JP2012199457A - ロータリソレノイド - Google Patents

Abstract

【課題】 ロータリソレノイドにおいて、製造コストをあまり増大させず、かつ、回転停止直前のトルクを増大させずに回転開始時のトルクの増大を図ることができる構造を有するソレノイドを提供すること。
【解決手段】 ハブ２０に凸部２２を形成し、ベース４０に凹陥部４２を形成した。この構造によって、回転停止直前においては、ハブ２０の凸部２２とベース４０の凹陥部４２とは、これらの中心軸に直交する方向から見ると重なり合う部分が大きくなる。そうすると、ハブ２０とベース４０との間の磁束の流れは、ハブ２０及びベース４０の中心軸と直交する方向に、又は直交する方向に近いものの比率が高くなり、ハブ２０とベース４０との吸引力として寄与する割合が相当に低下する。したがって、回転停止直前のトルクを増大させずに回転開始時のトルクの増大を図ることができる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、ロータリソレノイドに関し、特にボールレース溝とこの溝内を回転移動する球体を有するロータリソレノイドに関する。

ボールレース溝とこの溝内を回転移動する球体によって、可動磁極の直動を回転運動に変換するロータリソレノイドは、永久磁石を用いたロータリソレノイドよりも回転中のトルクの変化が小さく、得られるモーメントもその容積に対して比較的大きいという特徴がある。このような特性をさらに向上するために、特に回転開始時におけるトルクを増大させるために、可動磁極又は固定磁極の材質や構造向上に関して様々な改良がなされている。

以下に、このようなロータリソレノイドの従来技術について説明する。図１２は、従来の技術に係るロータリソレノイドの断面図である。図１２において、８０はロータリソレノイド、８１はプランジャ、８２は可動プレート、８３はコア、８４及び８５はボールレース溝、８６はボール、８７はシャフト、８８はケース、８９は固定プレートである。

図１２は、実開平６−２９１０６公報に記載されているロータリソレノイドである。ロータリソレノイド８０は、コア８３及び固定プレート８９をケース８８に固定し、コイルへの通電時にプランジャ８１を吸着するようにしている。また、プランジャ８１は、シャフトに回転かつ摺動可能に支持されている。さらに、可動プレート８２は、プランジャ８１に固定されている。ボール８６は、固定プレート８９に形成したボールレース溝８４と可動プレート８２に形成したボールレース溝８５との間に介在している。以上の構造において、コイルへの通電によってプランジャ８１にコア８３からの吸引力が働くと、可動プレート８２もコア８３側に吸引される。ボール８６にはボールレース溝８５からの押圧力が加わるが、２つのボールレース溝には傾斜があるので、ボール８６はボールレース溝８４の深い側、つまりコア８３に近づく側に回転移動する。この回転移動によってボールレース溝８５の端部が押圧され、ボール８６がボールレース溝８４の端部に当接するところまで可動プレート８２も回転する。したがって、プランジャ８１も回転し、さらにシャフト８７も回転する。

以上の構造において、この技術では、固定プレート８９とケース８８を別体とし、固定プレート８９のみに浸炭処理を施しているので、ケース８８への浸炭処理による磁気特性の低下を防止することが可能となり、回転開始時におけるトルクを増大させることも可能となる。しかし、このような構造にすると、固定プレート８９とケース８８とを別個に加工及び組立することによる製造工数の増大という新たな問題を生じるので、性能の向上にともなって副次的な課題が発生してしまう。また、回転停止直前のトルクも増大するので、回転停止時のボールとボールレース溝との打撃音も増大してしまう。

実開平６−２９１０６公報

本発明は、上記課題を解決するために、ロータリソレノイドにおいて、製造コストをあまり増大させず、かつ、回転停止直前のトルクを増大させずに回転開始時のトルクの増大を図ることができる構造を有するロータリソレノイドを提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、コイルと、このコイルの近傍に設けられた固定磁極と、回転しながら前記固定磁極に向かって摺動可能に設けられた可動磁極とを有するロータリソレノイドにおいて、前記固定磁極は、前記可動磁極に対向する側に、環状又はほぼ環状に形成された平坦面と、この平坦面に囲まれた領域内に形成された凹陥部及び凸部を備え、この凹陥部とこの凸部とのいずれかのものが他方のものを内包するようになされており、前記可動磁極は、前記固定磁極に対向する側に、環状又はほぼ環状に形成された平坦面と、この平坦面に囲まれた領域内に形成された凹陥部及び凸部を備え、この凹陥部とこの凸部とのいずれかのものが他方のものを内包するように、かつ、前記固定磁極の前記凹陥部及び前記凸部とは内包するものと内包されるものとが逆の関係となるようになされ、前記コイルへの通電時に、前記可動磁極の前記凸部が前記固定磁極の前記凹陥部に挿入され、かつ、前記可動磁極の前記凹陥部が前記固定磁極の前記凸部が挿入された状態で、回転しながら前記固定磁極に向かって摺動することを特徴とするロータリソレノイドである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記固定磁極は、その中心軸方向において、前記凹陥部の底面から前記平坦面までの距離と、前記凹陥部の底面から前記凸部の先端部までの距離とが等しいことを特徴とするロータリソレノイドである。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記可動磁極は、その中心軸方向において、前記凸部の先端部から前記平坦面までの距離と、前記凸部の先端部から前記凹陥部の底面までの距離が等しいことを特徴とするロータリソレノイドである。

請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発明において、前記固定磁極は、中心軸に沿って貫通孔が形成されると共に、前記凹陥部の中心及びその近傍に前記凸部が形成され、前記凸部の中心及びその近傍に前記貫通孔の一端が開口し、前記可動磁極は、中心軸に沿って貫通孔が形成されると共に、前記凸部の中心及びその近傍に前記凹陥部が形成され、前記凹陥部の中心及びその近傍に前記貫通孔の一端が開口し、 さらに、前記固定磁極の前記貫通孔に嵌合された軸受と、前記可動磁極の貫通孔に嵌合されると共に、前記軸受に回転及び摺動可能に支持されたシャフトとを有することを特徴とするロータリソレノイドである。

請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の発明において、前記固定磁極が嵌合されると共に、一方の端部から他方の端部に向かって漸次深くなる溝が形成されたケースと、前記可動磁極に固定されると共に、一方の端部から他方の端部に向かって漸次浅くなるように、かつ、前記ケースの前記溝と対向する溝が形成された別の可動磁極と、前記ケースの前記溝と前記別の可動磁極の前記溝との間に介在しつつ回転移動可能に設けられた球体とをさらに有することを特徴とするロータリソレノイドである。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、前記ケースは、磁性を有すると共に、前記別の可動磁極に対向する部分に前記溝が略円弧状に形成され、前記別の可動磁極は、略円盤状に形成されると共に、前記ケースに対向する面に前記溝が略円弧状に形成されていることを特徴とするロータリソレノイドである。

請求項７に記載の発明は、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の発明において、前記固定磁極は、前記凸部の中心及びその近傍に別の凹陥部がさらに形成され、前記可動磁極は、前記凹陥部の中心及びその近傍に前記固定磁極の前記別の凹陥部と対向し、かつ、前記固定磁極の前記別の凹陥部に挿入可能に形成された別の凸部がさらに形成されていることを特徴とするロータリソレノイドである。

請求項１に記載の発明によれば、可動磁極と固定磁極との互いに対向する側に凸部と凹陥部とを形成するので、これらの磁極の対向する側の部分の面積が全体を平坦面とする場合よりも増大する。したがって、コイルに通電したときに、これらの磁極の対向する側の部分を流れる磁束量を増大させて可動磁極に対する吸引力を増大させることができ、ひいてはトルクも増大する。また、可動磁極の凸部が固定磁極の凹陥部に進入し、又は、固定磁極の凸部が可動磁極の凹陥部に進入しつつ２つの磁極の対向する側の部分が接近すると、可動磁極又は固定磁極の凸部の側面と固定磁極又は可動磁極の凹陥部の側面との間に磁束の流れを生成する。この磁束の流れは、可動磁極の作動方向に直交する方向又はこの方向に近い方向への流れであるので吸引力に寄与しないが、いずれかの磁極の凸部が相手側の凹陥部に深く進入するにつれてこの磁束の流れは大きくなる。したがって、回転開始時のトルクは増大するが、２つの磁極が接近するにつれて吸引力に寄与しない磁束の割合が増大するので、回転停止直前のトルクを低減することができる。

請求項２に記載の発明によれば、固定磁極の中心軸を基準として、凹陥部の底面から平坦面までの距離と、凹陥部の底面から凸部の先端部までの距離とが等しい、つまり、凹陥部の底面に対して平坦面と凸部の先端部とが同じ位置となる。したがって、固定磁極において、まず可動磁極に対向する側の部分全体を平坦面に加工し、次に凹陥部を穿設するだけで当該部分の加工を完了することができ、加工工数を低減することができる。

請求項３に記載の発明によれば、可動磁極の中心軸を基準として、凸部の先端部から平坦面までの距離と、凸部の先端部から凹陥部の底面までの距離が等しい、つまり、凹陥部の底面に対して凸部の先端部と平坦面とが同じ位置となる。したがって、可動磁極において、まず固定磁極に対向する側の部分全体を平坦面に加工し、次に凹陥部を穿設するだけで当該部分の加工を完了することができ、加工工数を低減することができる。

請求項４に記載の発明によれば、シャフトを可動磁極の貫通孔に嵌合し、シャフトを固定磁極の貫通孔に嵌合された軸受で支持しているので、組立時に可動磁極と固定磁極との中心軸を一致させる、又は所定の間隙を設定することなどが容易になる。

請求項５に記載の発明によれば、ケースに直接溝を形成するので、固定的に設けられたケースとは別の構成部材に溝を形成する構造のように、部品点数が増大することによって製造コストを増大させることがない。また、別の構成部材に溝を形成する場合のように、ケースと別の構成部材との間で磁束漏れが発生してトルクを低下させるようなことがない。

請求項６に記載の発明によれば、別の可動磁極とケースとに溝を略円弧状に形成しているので、２つの可動磁極の回転がスムーズになる。

請求項７に記載の発明によれば、可動磁極と固定磁極との互いに対向する側に凸部と凹陥部とをさらに１組形成するので、比較的大型のロータリソレノイドにおいても、回転開始時におけるトルクの増大と回転停止直前におけるトルクの低減との効果を得ることができる。

本発明の第１の実施の形態に係るロータリソレノイドの断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係るロータリソレノイドの図であり、（Ａ）は背面図、（Ｂ）は側面図である。 本発明の第１の実施の形態に係るロータリソレノイドの分解断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係るロータリソレノイドのハブの断面斜視図である。 本発明の第１の実施の形態に係るロータリソレノイドのベースの断面斜視図である。 磁束の流れの説明図であり、（Ａ）はロータリソレノイド全体における磁束の流れを示す断面図、（Ｂ）は凸部及び凹部における磁束の流れを示す断面図である。 本発明と従来技術との吸引力の比較実験の結果を示すグラフである。 本発明の第２の実施の形態に係るロータリソレノイドのハブの断面斜視図である。 本発明の第２の実施の形態に係るロータリソレノイドのベースの断面斜視図である。 本発明の第３の実施の形態に係るロータリソレノイドのハブの断面斜視図である。 本発明の第３の実施の形態に係るロータリソレノイドのベースの断面斜視図である。 従来の技術に係るロータリソレノイドの断面図である。

以下に、本発明の各実施の形態に係るロータリソレノイドを図面に基づいて説明する。なお、各実施の形態ではハブ側に負荷となる装置の接続部があり、シャフトをハブ側に突出させた構造を前提として説明するが、本発明の各実施の形態はこれに限られるものではない。例えば、ベース側に負荷となる装置の接続部があり、シャフトをベース側に突出させた構造や、アーマチュアプレートに負荷となる装置の接続部を直接接続するなど、様々なトルク出力の構造を適用することができる。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係るロータリソレノイドの断面図であり、（Ａ）は可動磁極が固定磁極から離隔した状態、（Ｂ）は可動磁極が固定磁極に吸着された状態を示す図１において、１０はロータリソレノイド、１１はシャフト、１２はボビン、１３はコイル、１４ｂはリード線、１５はスプリング、１６はスペーサ、１７はｅリング、１８は軸受、２０はハブ、２２は凸部、３１はケース、３７はアーマチュアプレート、３８ａ及び３８ｂはボールレース溝、３９は金属ボール、４０はベース、４２は凹陥部、４６は凸部、４９は縁辺部である。また、図２は、本発明の第１の実施の形態に係るロータリソレノイドの説明図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は右側面図である。図２において、１４ａはリード線、３８ｃはボールレース溝であり、その他の符号は図１と同じものを示す。なお、以下の説明においては、シャフト１１の先端側をロータリソレノイド１０の前面側とし、アーマチュアプレート３７側をロータリソレノイド１０の背面側として説明する。

まず、この実施の形態に係るロータリソレノイドの全体構造の概略について述べる。図１及び図２に示すように、ロータリソレノイド１０は、シャフト１１が約１ｍｍ直動しつつ約４５度回転するように構成されている。また、図３に示すように、シャフト１１と同様に可動的な構成品として、ハブ２０、アーマチュアプレート３７、金属ボール３９、スペーサ１６、ｅリング１７が設けられている。これらのうち、ハブ２０とアーマチュアプレート３７とが可動磁極を構成している。また、固定的な構成品として、ケース３１、ベース４０、ボビン１２、コイル１３などが設けられている。これらのうち、ベース４０が固定磁極を構成している。なお、シャフト１１の直動距離と回転角度は、スペーサ１６やアーマチュアプレート３７などの構造によって適宜変更することが可能であるが、ロータリソレノイドではシャフトの直動が負荷となる装置に対して振動などの無用な負担を与えることがあるので、この直動距離を大きくすることは好ましくない。

以下に各構成品について詳しく説明する。図３は、本発明の第１の実施の形態に係るロータリソレノイドの分解断面図である。図３において、２３は凹陥部、３２は開口部、３３は対向部、３４はボールレース溝、３５は開口部、３６ａは周回溝、３６ｂは切り欠き部、３７ａは対向面であり、その他の符号は図１と同じものを示す。

ケース３１は、図１で示したように、その内部にボビン１２、コイル１３、軸受１８、ハブ２０及びベース４０の大部分、並びにシャフト１１の一部を収納しており、アーマチュアプレート３７、スプリング１５、スペーサ１６及びｅリング１７をケース３１はその外部に設けられている。また、ケース３１は、磁性体で形成されており、図３に示すように、その背面側に対向部３３を設けている。対向部３３は、中央に開口部３２を有する略円形板状に形成されている。また、コイル１３への通電時にアーマチュアプレート３７との間に磁束の流れを発生させるために、アーマチュアプレート３７の対向面３７ａと対向するように、すなわちシャフト１１の中心軸と直交する方向に設けられている。なお、ハブ２０の中心軸とシャフト１１の中心軸とは一致している、したがって、以下の説明において、例えばシャフト１１の中心軸方向と直交する面とした面はハブ２０の中心軸とも直交している。また、対向部３３の開口部３２にはハブ２０が挿入されており、対向部３３の端部はハブ２０に非常に接近している。さらに、ケース３１の前面側の開口部３５には、エンドキャップを兼ねているベース４０が嵌合されている。なお、ケース３１の外形は、楕円筒状や、四角筒状、六角筒状などに形成してもよい。また、ベース４０とは別にエンドキャップを設けてもよい。

図４は、本発明の第１の実施の形態に係るロータリソレノイドのハブの断面斜視図である。図４において、２１は平坦面、２４は底面、２５は上面、２６は外側面、２７は内側面、２８は大径部、２９は小径部、３０は貫通孔であり、その他の符号は図１と同じものを示す。

ハブ２０は、図４に示すように、全体形状を短い円筒状に形成された磁性の構成部品である。また、その背面側の一部を他の部分よりも径が小さい小径部２９としており、その他の部分を大径部２８としている。大径部２８は、ケース３１の対向部３３の中央に形成した開口部の径よりも若干小さい径としており、ハブ２０の動きが開口部で妨げられないように設定してある。小径部２９は、アーマチュアプレート３７を嵌合する部分であり、アーマチュアプレート３７の中央に形成した開口部を嵌合するのに適した径に設定されている。なお、小径部２９の形状は他の形状に形成してもよいし、大径部２８の外周面に周辺の部材を組み込むための溝や切り欠きを形成することも可能である。さらに、負荷となる装置の構成によっては、例えばハブ２０の背面側に凹凸や孔を形成して、その部分に非磁性材料から形成した負荷となる装置への接続アームを連結することもできる。なお、ハブ２０の材料については、従来技術に係るものを適用できるので説明を省略する。

また、ハブ２０は、中心とその近傍は中心軸に沿って貫通孔３０を形成している。貫通孔３０は、シャフト１１を嵌合する孔であり、シャフト１１の径を考慮した大きさに形成されている。なお、シャフト１１は軸受１８に支持されているので、ハブ２０はシャフト１１と軸受１８とを介してベース４０に間接的に支持されていることになる。また、ハブ２０の平坦面２１は、ハブ２０の前面側の縁辺に沿って円環状に形成されており、またシャフト１１の中心軸と直交するように形成されている。平坦面２１に囲まれた領域には、凸部２２を円環状に形成している。なお、凸部２２は、ハブ２０の母材を切削加工することによって簡単に安価に形成できる。さらに、凸部２２の中心及びその近傍には、凹陥部２３を形成している。凹陥部２３は、底面２４の中心及びその近傍には貫通孔３０の開口部が露出している。また、平坦面２１と凹陥部２３とは、シャフト１１の中心軸と直交する同一の仮想的平面上に配置されており、また後述するベース４０の平坦面４１及び上面４８とそれぞれ正対している。ハブ２０のこれらの部分と、後述するベース４０の平坦面４１などの面との間には、所定のエアギャップを設定しており、コイル１３への通電時にはこのエアギャップを縮めるような吸引力が両者の間に働く。

凸部２２は、回転開始時のトルクを増大させるために形成したものであり、本発明の中核となる部分である。また、ベース４０の凹陥部４２と対向するように形成されており、後で詳細に述べるように、ベース４０の凹陥部４２との間に流れる磁束によって回転開始時の吸引力を高めることによって、トルクの増大を図っている。また、凸部２２の上面２５は、円環状の平坦面として形成されており、またシャフト１１の中心軸と直交するように形成されている。上面２５は、ベース４０の凹陥部４２の底面４３と正対しており、コイル１３への通電時に上面２５を底面４３に吸引する磁束、すなわちハブ２０をベース４０に吸引するように作用する磁束の経路となる。なお、凸部２２の上面２５とその近傍は、例えば凸曲面状や、逆Ｖ字状の屈曲面として形成することも可能であるが、このように形成した場合、シャフト１１の中心軸と平行に流れない磁束が生成され、吸引力を低減させる要因になるので、平坦面とすることが望ましい。

さらに、凸部２２の外側面２６と内側面２７とは、それぞれシャフト１１の中心軸と平行な面として形成されている。また、外側面２６と内側面２７とは、凸部２２がベース４０の凹陥部４２に進入したときには、ベース４０の凹陥部４２の外側面４４と内側面４５とに対してそれぞれ正対し、コイル１３への通電時にはこれらの間にも磁束が流れる。これらの間を流れる磁束は、正対しているこれらの面同士を吸着させようとする力を生成するので、ハブ２０とベース４０との吸引力、ひいてはロータリソレノイド１０のトルクとしては寄与しない、又は少ししか寄与しない。なお、外側面２６と内側面２７とは、例えばテーパ面や、緩やかに湾曲した曲面に形成することも可能であるが、凸部２２がベース４０の凹陥部４２に深く進入したときにロータリソレノイド１０のトルクとして寄与する割合が高くなるので、垂直面とすることが望ましい。外側面２６と内側面２７とは、平坦面２１から上面２５までの長さと底面２４から上面２５までの長さを同じものにしている。すなわち、ハブ２０及びシャフト１１の中心軸方向に対する長さを同じものとしているが、これらの長さは異なっていてもよい。ただし、これらの長さに差があると、当該部分の加工が複雑になる。さらに、外側面２６と内側面２７とからベース４０の外側面４４と内側面４５とにそれぞれ流れる磁束が偏り、後述するように、ハブ２０がベース４０に吸引されていく過程における吸引力の変化が大きくなる。したがって、これらは、ハブ２０の中心軸を基準として同じ位置にあることが望ましい。

図５は、本発明の第１の実施の形態に係るロータリソレノイドのベースの断面斜視図である。図５において、４１は平坦面、４３は底面、４４は外側面、４５は内側面、４７は胴体部、４８は上面、４９は縁辺部、５０は貫通孔、５１は蓋部、５２ａ及び５２ｂはネジ孔であり、その他の符号は図１と同じものを示す。

ベース４０は、磁性の構成品であり、図５に示すように、全体構造を肉厚の略円筒状の胴体部４７の前面側に略円形板状の蓋部５１を設けたものとしている。また、ベース４０は、中心とその近傍は中心軸に沿って貫通孔５０を形成している。貫通孔５０は、軸受１８を嵌合するための孔であり、軸受１８の外径を考慮した大きさに形成されている。なお、ベース４０は、胴体部４７の外周面に周辺の部材を組み込むための溝や切り欠きを形成することも可能である。さらに、負荷となる装置の構成によっては、例えばベース４０の前面側に凹凸や孔を形成して、その部分に非磁性材料から形成した負荷となる装置への接続アームを連結することもでき、蓋部５１を別体のものとしてもよい。

胴体部４７は、磁気回路を構成する主要部であり、背面側の端面の縁辺部４９に沿って円環状の平坦面４１を形成している。ベース４０の平坦面４１は、シャフト１１の中心軸と直交するように形成されており、ハブ２０の平坦面２１と正対している。平坦面４１に囲まれた領域には、凹陥部４２を円環状に形成している。さらに、凹陥部４２の中心及びその近傍には、凸部４６を形成している。凸部４６は、頂部の全体が平坦な上面４８となっており、その中心及びその近傍には貫通孔５０の開口部が露出している。また、平坦面４１と上面４８とは、シャフト１１の中心軸と直交する同一の仮想的平面上に配置されており、またベース４０の平坦面２１及び底面２４とそれぞれ正対している。

凹陥部４２は、回転開始時のトルクを増大させるために形成したものであり、ハブ２０の凸部２２と共に本発明の中核となる部分である。なお、凹陥部４２は、ベース４０の母材を切削加工することによって簡単に安価に形成できる。また、凹陥部４２の底面４３は、円環状の平坦面として形成されており、またシャフト１１の中心軸と直交するように形成されている。底面４３は、ハブ２０の凸部２２の底面４３と正対しており、コイル１３への通電時に上面２５を底面４３に吸着させる磁束、すなわちハブ２０をベース４０に吸着させるように作用する磁束の経路となる。なお、凹陥部４２の底面４３は、ハブ２０の凸部２２の上面２５とその近傍の形状に応じて、例えば凹曲面状や、Ｖ字状の屈曲面として形成することも可能であるが、このように形成した場合、シャフト１１の中心軸と平行に流れる磁束が生成され、回転停止時のトルクを低減することが困難になるので、平坦面とすることが望ましい。

さらに、凹陥部４２の外側面４４と内側面４５とは、それぞれシャフト１１の中心軸と平行な垂直面として形成されている。また、外側面４４と内側面４５とは、凹陥部４２にハブ２０の凸部２２が深く進入したときには、ベース４０の凹陥部４２の外側面４４と内側面４５とに対してそれぞれ非常に接近した状態で正対する。特に、凹陥部４２の底面４３と凸部２２の上面２５との距離よりもこれらの側面同士の距離が近い状態では、これらの側面の間に流れる磁束量の方が大きい。これらの側面の間を流れる磁束は、正対しているこれらの面同士を吸着させようとする力を生成するので、ロータリソレノイド１０のトルクとしては寄与しない、又は少ししか寄与しないのでトルクを一定に保つ効果が大きいと言える。

なお、外側面４４と内側面４５とは、例えばテーパ面や、緩やかに湾曲した曲面に形成することも可能であるが、凹陥部４２にハブ２０の凸部２２が進入したときにロータリソレノイド１０の吸引力として寄与する割合が高くなるので、垂直面とすることが望ましい。また、外側面４４と内側面４５とは、底面４３から平坦面４１までの長さと底面４３から上面４８までの長さを同じものにしている。すなわち、ハブ２０及びシャフト１１の中心軸方向に対する長さを同じものとしているが、これらの長さは異なっていてもよい。ただし、これらの長さに差があると、当該部分の加工が複雑になる。さらに、外側面４４と内側面４５とハブ２０の外側面２６と内側面２７とからベース４０にそれぞれ流れる磁束が偏り、後述するように、ハブ２０がベース４０に吸引されていく過程における吸引力の変化が大きくなるので、これらの長さは同じであることが望ましい。

また、胴体部４７の背面側の端面の凹陥部４２に囲まれた領域内には凸部４６を形成している。凸部４６は、ハブ２０の凸部２２に準じた作用を持つ。すなわち、凹陥部４２の内側面４５は、凸部４６を中心として見た場合、凸部２２の外側面２６と同じ位置関係となり、コイル１３への通電時には凸部２２の内側面２７との間に磁束が流れる。これらの間を流れる磁束は、これらの面同士を吸着させようとする力を生成するので、ロータリソレノイド１０のトルクとしては寄与しない、又は少ししか寄与しない。なお、貫通孔５０の内側面は、シャフト１１を嵌合するので、内側面４５のようには作用しない。また、凸部４６の上面４８は、凹陥部２３の底面２４と対向しており、コイル１３への通電時に底面２４を上面４８に吸着させる磁束、すなわちハブ２０をベース４０に吸着させるように作用する磁束の経路となる。蓋部５１は、文字通りケース３１のエンドキャップとなるものであるが、磁気回路の一部としての役割も持つ。また、蓋部５１には、ネジ孔５２ａ及び５２ｂを設けており、ロータリソレノイド１０を負荷装置等に取り付けられるようにしている。

ここで、以上で説明した磁束の流れについて図面に基づいて説明する。図６は、磁束の流れの説明図であり、（Ａ）はロータリソレノイド全体における磁束の流れを示す断面図、（Ｂ）は凸部及び凹部における磁束の流れを示す断面図である。図６において、１９は磁束であり、その他の符号は図１と同じものを示す。なお、図６は、本発明の第１の実施の形態に係るロータリソレノイドにおいて特徴的な磁束の流れを模式的に表したものである。

この実施の形態に係るロータリソレノイド１０では、コイル１３に通電すると、図６（Ａ）に示すような磁束１９の流れが発生する。すなわち、シャフト１１を取り巻くようにハブ２０から、ベース４０、ケース３１を経てハブ２０に戻る主要な磁束１９の流れと、ハブ２０から、ベース４０、ケース３１、アーマチュアプレート３７を経てハブ２０に戻る傍流的な磁束１９の流れとが発生する。ここで、ハブ２０とベース４０との間の磁束１９の流れに着目する。コイル１３に通電した当初、つまりロータリソレノイド１０の回転開始時には、ハブ２０とベース４０とが離れていてエアギャップが相対的に大きいので、図６（Ｂ）のＢ−１に示すように、ハブ２０とベース４０との間の磁束１９の流れはハブ２０及びベース４０の中心軸に沿ったもの、又は中心軸に近い方向のものの割合が高く、ハブ２０とベース４０との吸引力として寄与する比率が高い。また、ハブ２０に凸部２２を形成し、ベース４０に凹陥部４２を形成しているので、ハブ２０とベース４０との対向部分が全く平坦な従来技術に係るロータリソレノイドよりも表面積が大きい。したがって、ロータリソレノイド１０の回転開始時には、ハブ２０とベース４０との間に従来技術に係る構造よりも吸引力が大きくなる。

コイル１３に通電を継続すると、ハブ２０は、後述するスペーサ１６及びｅリング１７によって直動を規制されるところまで直動し、かつ回転し続ける。図６（Ｂ）のＢ−２は回転停止直前の状態であるが、回転停止直前においては、ハブ２０とベース４０とのエアギャップは相対的に小さくなっている。このエアギャップが小さくなると、ハブ２０の凸部２２とベース４０の凹陥部４２とは、これらの中心軸に直交する方向から見ると、Ｂ−１に示した状態よりも重なり合う部分が大きくなっている。そうすると、Ｂ−２に示すように、ハブ２０とベース４０との間の磁束１９の流れは、ハブ２０及びベース４０の中心軸と直交する方向に、又は直交する方向に近いものの比率が高くなり、ハブ２０とベース４０との吸引力として寄与する割合が相当に低下する。したがって、したがって、ロータリソレノイド１０の回転停止直前には、ハブ２０とベース４０との間に従来技術に係る構造よりも吸引力が小さくなる。

以上の磁束の流れの変化による本発明の効果については、以下に述べる実験によって確認した。図７は、本発明と従来技術との吸引力の比較実験の結果を示すグラフである。この実験では、本発明の実施例の全体構造を図１に示すものとした。また、実施例のハブ２０は、図４に示す構造であり、大径部２８の径を２６．５ｍｍ、ハブ２０の中心軸方向における外側面２６と内側面２７との長さ、つまり凸部２２の高さを２．０ｍｍ、凹陥部２３の径を８．０ｍｍとした。さらに、実施例のベース４０は、蓋部５１の径を５０．４ｍｍ、胴体部４７の径を２７．５ｍｍ、縁辺部４９の幅を１．５ｍｍ、ベース４０の中心軸方向における外側面４４と内側面４５との長さ、つまり凹陥部４２の深さを２．０ｍｍ、凸部４６の幅を１．５ｍｍとした。従来技術による比較例は、図１に示す全体構造において、ハブ２０の凸部２２とベース４０の凹陥部４２とを設けず、互いに対向する部分の全体を平坦面とした。

以上説明した本発明の構造を備えた実施例と従来技術の構造による比較例とのトルクを測定した。その結果、図７に示すように、回転開始時のトルクでは、従来技術の構造による比較例が約０．１５Ｎ・ｍであったのに対し、本発明の構造を備えた実施例では０．３５Ｎ・ｍとなった。また、回転停止直前では、従来技術の構造による比較例が約０．６Ｎ・ｍであったのに対し、本発明の構造を備えた実施例では０．３３Ｎ・ｍとなった。したがって、本発明の構造は、回転停止直前のトルクを増大させずに回転開始時のトルクの増大を図ることができる。また、回転開始から停止に至るまでのトルクの大きさがほぼ一定であり、従来トルクを得るためにモータを使用している機器においてもロータリソレノイドを採用することが可能にある。さらに、回転停止直前のトルクは従来技術の構造よりも大幅に減少しているので、打撃音を低減することができ、静かなロータリソレノイドを実現することができる。くわえて、回転停止直前のトルクは従来技術の構造よりも大幅に減少しているので、磁気飽和しない範囲において電流値を上げればさらに大きなトルクを得ることができる。なお、発明者がこの実施例に近似する構造を磁場解析したところ、ハブ２０の凸部２２の高さ、又はベース４０の凹陥部４２の深さを適宜変更することによって、従来技術の構造による比較例により近いトルク特性が得られることも分かった。

図１、図２及び図３に戻って、ハブ２０及びベース４０の周辺の構成品について説明する。シャフト１１は、図１に示すように、軸受１８によって回転可能、かつ、１ｍｍ強直動可能に支持されている。また、ロータリソレノイド１０の前面側の部分は、外部に大きく突出しており、突出した部分に負荷となる装置が接続される。また、図３に示すように、中央近傍に周回溝３６ａが形成されており、図１に示すように、周回溝３６ａを利用してｅリング１７が設けられている。また、周回溝３６ａの近傍には切り欠き部３６ｂが形成されており、スプリング１５が係止されている。さらに、ロータリソレノイド１０の背面側の部分は、ハブ２０に嵌合されている。なお、シャフト１１は、負荷となる装置の状況に応じて、ロータリソレノイド１０の背面側に突出させてもよい。

ボビン１２は、図１に示すように、ケース３１の内部に設けられており、コイル１３が巻回されている。また、ロータリソレノイド１０の前面側の部分は、ベース４０の蓋部５１に当接しており、ケース３１の対向部３３と蓋部５１とによってがたつかない状態で保持されている。コイル１３は、図２に示すように、その端部がリード線１４ａ及び１４ｂとしてケース３１の外部に導出されている。スプリング１５は、ハブ２０の復帰用のものであり、切り欠き部３６ｂを利用してシャフト１１に係止されている。また、スプリング１５は、スペーサ１６及びｅリング１７をロータリソレノイド１０の背面側に押圧しており、ハブ２０もベース４０から離隔する方向に押圧されている。スペーサ１６は、円盤状に形成されており、中央の開口部にシャフト１１が挿通されている。スペーサ１６の厚みは、ハブ２０の直動距離を設定するものであり、後述するボールレース溝３４などの長さ等に応じて適宜設定する。ｅリング１７は、シャフト１１がベース４０から脱落することを防止するものであり、周回溝３６ａを利用してシャフト１１に固定されている。

ケース３１は、前述のように、収納容器であると共に、コイル１３への通電時に磁気回路の一部を構成する。また、その背面側に略円形板状の対向部３３が設けられている。図３に示すように、対向部３３の背面側には、ボールレース溝３４と図３に現れない２つのボールレース溝が所定間隔で形成されている。これらのボールレース溝は、図２に示しているアーマチュアプレート３７のボールレース溝３８ａ、３８ｂ及び３８ｃに対応する位置に形成されている。また、金属ボール３９に対応した形状及び深さに形成されており、ロータリソレノイド１０の背面側から前面側を見たときに、左回りとなる方向に進むに従って漸次深くなるように形成されている。

アーマチュアプレート３７は、前述のように、可動磁極の１つであり、図３に示すように、中央にハブ２０を嵌合するために略円形の開口部を設けてある。また、アーマチュアプレート３７の対向面３７ａは、ケース３１の対向部３３に対向しており、コイル１３への通電時には、対向部３３からアーマチュアプレート３７を経由してハブ２０へ磁束が流れ、アーマチュアプレート３７を対向部３３に吸着する力を生じる。なお、アーマチュアプレート３７をケース３１の外部に設けているので、アーマチュアプレート３７の大きさを適宜変更すれば、ケース３１との吸引力を調整することが可能である。また、アーマチュアプレート３７によって補助される吸引力に対応する分だけハブ２０の前面側及びベース４０の背面側の面の大きさを縮小することができ、これらの磁極の小型化に寄与する。また、シャフト１１を中心に回転可能に設けられているので、アーマチュアプレート３７から負荷となる装置に対してトルクを出力することも可能である。その場合には、シャフト１１をベース４０又はハブ２０から大きく突出させる必要がないので、ロータリソレノイド１０の全長を大幅に短縮することができる。

また、図２に示すように、アーマチュアプレート３７には、ボールレース溝３８ａ、３８ｂ及び３８ｃが所定間隔で対向面３７ａ側に開口するように形成されている。ボールレース溝３８ａ、３８ｂ及び３８ｃは、ロータリソレノイド１０の背面側から前面側を見たときに、左回りとなる方向に進むに従って漸次浅くなるように形成されている。したがって、例えば、ボールレース溝３４とボールレース溝３８ａとの間にある金属ボール３９は、ハブ２０がベース４０に吸引されると、ボールレース溝３８ａによってボールレース溝３４に押圧される。ボールレース溝３４は、背面側から見て左回りとなる方向に進むに従って漸次深くなるように形成されているので、金属ボール３９はボールレース溝３４内を左回り、つまりより深い方に回転移動しつづける。ボールレース溝３８ａは、金属ボール３９を押圧しながら、金属ボール３９と同じく左回りに、つまりアーマチュアプレート３７と対向部３３とが接近しながら回転する。

以上のように、本発明の第１の実施の形態に係るロータリソレノイド１０は、ハブ２０に凸部２２を形成し、ベース４０に凹陥部４２を形成したので、回転停止直前のトルクを増大させずに回転開始時のトルクの増大を図ることができる。また、この第１の実施の形態に係るロータリソレノイド１０は、回転停止直前のトルクを増大させずに回転開始時のトルクの増大を図ることができる。したがって、回転開始時に大きなトルクを必要とする装置に好適である。しかも、消費電力が大きくなることもない。また、回転開始から停止に至るまでのトルクの大きさがほぼ一定であり、従来トルクを得るためにモータを使用して機器においてもロータリソレノイドを採用することが可能にある。さらに、回転停止直前のトルクは従来技術の構造よりも大幅に減少しているので、打撃音を低減することができ、静かなロータリソレノイドを実現することができる。くわえて、回転停止直前のトルクは従来技術の構造よりも大幅に減少しているので、磁気飽和しない範囲において電流値を上げればさらに大きなトルクを得ることができる。また、ハブ２０の凸部とベース４０の凹陥部４２とは切削加工で形成するが、この加工に係るコストはロータリソレノイド全体の製造コストから見ると非常に小さいものであり、ソレノイドの販売価格に与える影響は非常に小さいと言える。

さらに、本発明の第２の実施の形態に係るロータリソレノイドについて説明する。図８は、本発明の第２の実施の形態に係るロータリソレノイドのハブの断面斜視図である。図８において、５３は縁辺部、５４は平坦面、５５は凹陥部、５６は底面、５７は外側面、５８は内側面、５９は凸部、６０は上面であり、その他の符号は図４と同じものを示す。また、図９は、本発明の第２の実施の形態に係るロータリソレノイドのベースの断面斜視図である。図９において、６１は平坦面、６２は凸部、６３は上面、６４は外側面、６５は内側面、６６は底面であり、その他の符号は図５と同じものを示す。

この実施の形態に係るロータリソレノイドにおいては、図８及び図９から分かるように、ハブ２０とベース４０との凸部と凹陥部とが逆に配置されている。すなわち、図８に示すように、ハブ２０の平坦面５４は、ハブ２０の先端側の縁辺部５３に沿って円環状に形成されており、またシャフト１１の中心軸と直交するように形成されている。平坦面２１に囲まれた領域には、凹陥部５５を円環状に形成している。さらに、凹陥部５５の中心及びその近傍には、凸部５９を形成している。凸部５９は、上面６０の中心及びその近傍には貫通孔３０の開口部が露出している。また、平坦面５４と底面６６とは、ハブ２０及びシャフト１１の中心軸と直交する同一の仮想的平面上に配置されている。さらに、図９に示すように、ベース４０の平坦面６１は、シャフト１１の中心軸と直交するように形成されており、ハブ２０の平坦面５４と正対している。平坦面６１に囲まれた領域には、凸部６２を円環状に形成している。さらに、凸部６２の中心及びその近傍には、凹陥部２３を形成している。凹陥部２３は、全体が平坦であり、底面６６の中心及びその近傍には貫通孔５０の開口部が露出している。また、平坦面６１と底面６６は、ハブ２０及びシャフト１１の中心軸と直交する同一の仮想的平面上に配置されており、同時にハブ２０の平坦面５４及び上面６０とそれぞれ正対している。くわえて、ハブ２０の底面５６とベース４０の上面６３とも互いに正対している。その他の構造は、第１の実施の形態に係るロータリソレノイドと同じである。

以上の構造を持つ第２の実施の形態に係るロータリソレノイドでは、コイル１３に通電すると、ハブ２０とベース４０とが接近するにつれて、これらの中心軸に直交する方向から見ると、ハブ２０の外側面５７とベース４０の外側面６４、及び、ハブ２０の内側面５８とベース４０の内側面６５との重なり合う部分が大きくなっている。そうすると、第１の実施の形態に係るロータリソレノイドと同じように、ハブ２０とベース４０との間の磁束の流れは、ハブ２０及びベース４０の中心軸と直交する方向に、又は直交する方向に近いものの比率が高くなり、ハブ２０とベース４０との吸引力として寄与する割合が相当に低下する。したがって、ロータリソレノイド１０の回転開始時はハブ２０とベース４０との間の吸引力は従来技術に係る構造よりも吸引力が大きくなり、回転停止直前にはこの吸引力は小さくなる。なお、この実施の形態のベース４０は、第１の実施の形態のベース４０と全長が同じであると、貫通孔５０の長さが多少短くなる。したがって、軸受１８の嵌合に利用できる長さも短くなるので、ロータリソレノイドの全長を短くしたい場合には、第１の実施の形態に係るロータリソレノイドの方が有利となる場合がある。

続けて、本発明の第３の実施の形態に係るロータリソレノイドについて説明する。図１０は、本発明の第３の実施の形態に係るロータリソレノイドのハブの断面斜視図である。図１０において、６７は外側面、６８は上面、６９は内側面、７０は凸部、７１は底面、７２は凹陥部であり、その他の符号は図４と同じものを示す。また、図１１は、本発明の第３の実施の形態に係るロータリソレノイドのベースの断面斜視図である。図１１において、７３は凹陥部、７４は外側面、７５は底面、７６は内側面、７７は上面、７８は凸部であり、その他の符号は図５と同じものを示す。

この実施の形態に係るロータリソレノイドでは、ハブ２０に凸部２２と凸部７０との２つの凸部を設けている。また、凸部２２の上面２５と凸部７０の上面６８との幅を等しくし、さらに凸部２２の外側面２６及び内側面２７と、凸部７０の外側面６７及び内側面６９との長さも等しくしている。また、凹陥部２３の底面２４と凹陥部７２の底面７１とは、ハブ２０及びシャフト１１の中心軸と直交する同一の仮想的平面上に配置されている。ベース４０についても、凸部２２と凸部７０とに対応する凹陥部４２と凹陥部７３を設けている。凹陥部４２の底面４３と凹陥部７３の底面７５との幅を等しくし、さらに凹陥部４２の外側面４４及び内側面４５と、外側面７４及び内側面７６との長さも等しくしている。したがって、したがって、ロータリソレノイド１０の回転開始時はハブ２０とベース４０との間の吸引力は従来技術に係る構造よりも吸引力が大きくなり、回転停止直前にはこの吸引力は小さくなる。

以上の構造を持つ第３の実施の形態に係るロータリソレノイドでは、特に大きなトルクが要求される大型ロータリソレノイドなどにおいて、ハブ２０に２つの凸部、ベース４０に２つの凹陥部を設けることによって、中心軸に直交する側面をそれぞれ４つ形成して、さらに多くの磁束がハブ２０及びベース４０の中心軸と直交する方向に、又は直交する方向に近い方向に流れるようにしている。本発明は、この実施の形態に係るロータリソレノイドのように大型のものに対しても適用可能である。なお、直径がさらに大きいロータリソレノイドの場合には、凸部と凹陥部とを３つずつ設けることもできる。

以上説明したように、本発明の各実施の形態に係るロータリソレノイド１０においては、ハブ２０とベース４０とに互いに噛み合う形状となる凸部と凹陥部とを１組以上設けることによって、シャフト１１の進む方向、つまり吸引力の作用方向と直交する方向又は直交する方向に近い方向に作用する磁束の流れ、つまり吸引力には寄与しない又はほとんど寄与しない力を生成する磁束の流れによって、回転開始時のトルクを増大すると共に、回転停止直前におけるトルクの低減を図っている。したがって、各実施の形態に係るロータリソレノイド１０は、従来技術に係るロータリソレノイドよりも回転停止直前のトルクを増大させずに回転開始時のトルクの増大を図ることができる。しかも、本発明の各実施の形態に係るハブ２０及びベース４０は、簡単な加工で形成できるので製造コストをあまり増大させない。

なお、本発明は以上に説明した内容に限定されるものではなく、アーマチュアプレートの形状、ケースの内部構造、ルボビンの構造、又はシャフトの形状などについては、各請求項に記載した範囲を逸脱しない限りにおいて種々の変形を加えることが可能である。例えば、ハブ２０の平坦面２１と凸部２２との間、またはベース４０の平坦面４１と凹陥部４２との間に傾斜面や湾曲面からなる中間領域を設けてもよい。さらに、凸部に１つ又は複数の切欠を形成してもよい。また、コイルへの通電時に右回りに回転するようにしてもよい。くわえて各実施の形態における可動磁極の構造や形状を適宜組み合わせてもよい。

１０ ロータリソレノイド
１１ シャフト
１２ ボビン
１３ コイル
１４ａ リード線
１４ｂ リード線
１５ スプリング
１６ スペーサ
１７ ｅリング
１８ 軸受
１９ 磁束
２０ ハブ
２１ 平坦面
２２ 凸部
２３ 凹陥部
２４ 底面
２５ 上面
２６ 外側面
２７ 内側面
２８ 大径部
２９ 小径部
３０ 貫通孔
３１ ケース
３２ 開口部
３３ 対向部
３４ ボールレース溝
３５ 開口部
３６ａ 周回溝
３６ｂ 切り欠き部
３７ アーマチュアプレート
３７ａ 対向面
３８ａ ボールレース溝
３８ｂ ボールレース溝
３８ｃ ボールレース溝
３９ 金属ボール
４０ ベース
４１ 平坦面
４２ 凹陥部
４３ 底面
４４ 外側面
４５ 内側面
４６ 凸部
４７ 胴体部
４８ 上面
４９ 縁辺部
５０ 貫通孔
５１ 蓋部
５２ａ ネジ孔
５２ｂ ネジ孔
５３ 縁辺部
５４ 平坦面
５５ 凹陥部
５６ 底面
５７ 外側面
５８ 内側面
５９ 凸部
６０ 上面
６１ 平坦面
６２ 凸部
６３ 上面
６４ 外側面
６５ 内側面
６６ 底面
６７ 外側面
６８ 上面
６９ 凹陥部
７０ 凸部
７１ 底面
７２ 凹陥部
７３ 凹陥部
７４ 外側面
７５ 底面
７６ 内側面
７７ 上面
７８ 凸部
８０ ロータリソレノイド
８１ プランジャ
８２ 可動プレート
８３ コア
８４ ボールレース溝
８５ ボールレース溝
８６ ボール
８７ シャフト
８８ ケース
８９ スプリング

Claims (7)

1. コイルと、このコイルの近傍に設けられた固定磁極と、回転しながら前記固定磁極に向かって摺動可能に設けられた可動磁極とを有するロータリソレノイドにおいて、
   前記固定磁極は、前記可動磁極に対向する側に、環状又はほぼ環状に形成された平坦面と、この平坦面に囲まれた領域内に形成された凹陥部及び凸部を備え、この凹陥部とこの凸部とのいずれかのものが他方のものを内包するようになされており、
   前記可動磁極は、前記固定磁極に対向する側に、環状又はほぼ環状に形成された平坦面と、この平坦面に囲まれた領域内に形成された凹陥部及び凸部を備え、この凹陥部とこの凸部とのいずれかのものが他方のものを内包するように、かつ、前記固定磁極の前記凹陥部及び前記凸部とは内包するものと内包されるものとが逆の関係となるようになされ、
   前記コイルへの通電時に、前記可動磁極の前記凸部が前記固定磁極の前記凹陥部に挿入され、かつ、前記可動磁極の前記凹陥部が前記固定磁極の前記凸部が挿入された状態で、回転しながら前記固定磁極に向かって摺動することを特徴とするロータリソレノイド。
2. 前記固定磁極は、その中心軸方向において、前記凹陥部の底面から前記平坦面までの距離と、前記凹陥部の底面から前記凸部の先端部までの距離とが等しいことを特徴とする請求項１に記載のロータリソレノイド。
3. 前記可動磁極は、その中心軸方向において、前記凸部の先端部から前記平坦面までの距離と、前記凸部の先端部から前記凹陥部の底面までの距離が等しいことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のロータリソレノイド。
4. 前記固定磁極は、中心軸に沿って貫通孔が形成されると共に、前記凹陥部の中心及びその近傍に前記凸部が形成され、前記凸部の中心及びその近傍に前記貫通孔の一端が開口し、
   前記可動磁極は、中心軸に沿って貫通孔が形成されると共に、前記凸部の中心及びその近傍に前記凹陥部が形成され、前記凹陥部の中心及びその近傍に前記貫通孔の一端が開口し、
   さらに、前記固定磁極の前記貫通孔に嵌合された軸受と、
   前記可動磁極の貫通孔に嵌合されると共に、前記軸受に回転及び摺動可能に支持されたシャフトとを有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のロータリソレノイド。
5. 前記固定磁極が嵌合されると共に、一方の端部から他方の端部に向かって漸次深くなる溝が形成されたケースと、
   前記可動磁極に固定されると共に、一方の端部から他方の端部に向かって漸次浅くなるように、かつ、前記ケースの前記溝と対向する溝が形成された別の可動磁極と、
   前記ケースの前記溝と前記別の可動磁極の前記溝との間に介在しつつ回転移動可能に設けられた球体とをさらに有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のロータリソレノイド。
6. 前記ケースは、磁性を有すると共に、前記別の可動磁極に対向する部分に前記溝が略円弧状に形成され、
   前記別の可動磁極は、略円盤状に形成されると共に、前記ケースに対向する面に前記溝が略円弧状に形成されていることを特徴とする請求項５に記載のロータリソレノイド。
7. 前記固定磁極は、前記凸部の中心及びその近傍に別の凹陥部がさらに形成され、前記可動磁極は、前記凹陥部の中心及びその近傍に前記固定磁極の前記別の凹陥部と対向し、かつ、前記固定磁極の前記別の凹陥部に挿入可能に形成された別の凸部がさらに形成されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のロータリソレノイド。

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