JPH0356011Y2

JPH0356011Y2 -

Info

Publication number: JPH0356011Y2
Application number: JP16627986U
Authority: JP
Priority date: 1986-10-28
Filing date: 1986-10-28
Publication date: 1991-12-16
Also published as: JPS6370112U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、ソレノイド装置、特に、アーマチヤ
の回動を円滑にし、アーマチヤの応答性を改善し
たソレノイド装置に関する。

（従来の技術）近時、自動制御技術の急速な進歩により、ソレ
ノイド装置をはじめとするアクチユエータに高い
応答性および安定性が要求される傾向にある。

従来のこの種のソレノイド装置としては、例え
ば、特開昭58−190529号公報に記載のものがあ
る。この装置では、電磁石の両極にそれぞれアー
マチヤが設けられ、電磁石による磁力は一方のヨ
ークに伝達される。ヨークは他方の磁極に固定さ
れ、アーマチヤを回動自在に保持している。ま
た、磁力はこのアーマチヤを介しても伝達され、
磁力が強くなるとアーマチヤは磁極に当接する。

一方、ヨークには磁性金属材料の鉄等が用いら
れており、プレス加工等により形成される。ま
た、ヨークはバレル加工等によりバリ取り加工が
行われ円滑な回動が行われる。

（考案が解決しようとする問題点）しかしながら、このような従来のソレノイド装
置にあつては、磁性金属材料の鉄等を用いてアー
マチヤとヨークの結合点（以下、ヒンジ部とい
う。）を設けているが、プレス等の加工方法でヒ
ンジ部の形状を作る構成となつていたため、該ヒ
ンジ部の表面に詳細な凹凸やバリ等が存在するこ
とから、回動抵抗のばらつきが大きく、これがア
ーマチヤの応答性のばらつきとなつて現れるとい
う欠点があつた。

一方、上記の欠点を解消するため、例えば、ヨ
ークに固体潤滑剤および樹脂バインダー等をコー
テイングしてヒンジ部の回動抵抗を低減するもの
がある。

ところが、こような改良のものにあつては、固
体潤滑剤および樹脂バインダーでヨークのヒンジ
部の表面が滑らかになり、回動抵抗は改善できる
が、固体潤滑剤および樹脂バインダーによる磁気
抵抗が増大することからアーマチヤを通る磁力が
低下し、アーマチヤの応答性が悪化するという新
たな問題点が発生していた。

（考案の目的）そこで本考案は、樹脂材料と磁性材料からなる
複合部材をヒンジ部に介装することにより、ヒン
ジ部の回動抵抗および磁気抵抗を軽減しつつヨー
クの制作工程を簡略化して、アーマチヤの応答性
の向上および装置のコスト低減を図ることを目的
としている。

（問題点を解決するための手段）本考案によるソレノイド装置は、上記目的達成
のため磁力を発生するコイルと、コイルの近傍に
設けられ、該コイルの磁力を誘導する磁極と、コ
イルの磁力に応じて磁極に当接あるいは離反する
アーマチヤと、磁極に一部が固定され、アーマチ
ヤを回動自在に保持する保持部材と、アーマチヤ
を磁極から離反させる弾性部材と、を有するソレ
ノイド装置において、樹脂材料と磁性材料からな
る複合部材を前記アーマチヤと前記保持部材の間
に介装させている。

（作用）本考案では、ヒンジ部に樹脂材料と磁性材料か
らなる複合部材が介装され、この複合部材の樹脂
材料によりヨークの表面が滑らかになりヒンジ部
の回動抵抗が低減されるとともに、磁性材料によ
りヒンジ部の樹脂材料による磁気抵抗が軽減され
る。また、ヨークのバリ取り加工が削除され、制
作工程が簡略化される。したがつて、アーマチヤ
の応答性の向上および装置のコスト低減が図られ
る。

（実施例）以下、本考案を図面に基づいて説明する。

第１〜４図は本考案の一実施例を示す図であ
り、本考案を自動車等車両の低速走行装置におけ
る絞弁開度調節のためのアクチユエータに適用し
た例である。

まず、構成を説明する。第１図においては、１
はケースであり、ケース１の図中右側にはケース
２が配設される。ケース１，２の内部はダイヤフ
ラム３により大気室４および制御圧力室５に画成
される。ダイヤフラム３の大気室４側にはブラケ
ツト６が設けられており、ボス７を保持してい
る。ボス７は通孔７ａを有しており、通孔７ａに
はワイヤ８が挿通されている。ワイヤ８の一端に
はブロツク９が固定され、ブロツク９はワイヤ８
の抜止めである。ワイヤ８はワイヤーガード１０
に摺動自在に支持されており、ワイヤ８の他端は
図外のスロツトルバルブに連結されている。ワイ
ヤーガード１０はケース１に形成された中心孔１
１内に設けられている。

一方、ダイヤフラム３の制御圧力室５側にはス
テー１２が設けられており、ステー１２は上述の
ブラケツト６とともにリベツト１３により固定さ
れる。ステー１２はダイヤフラム３とともに台形
コイルスプリング１４により大気室４側に押圧さ
れており、台形コイルスプリング１４はケース２
内に設けられたステー１５により支持される。ス
テー１５は貫通孔１５ａを有しており、貫通孔１
５ａは制御圧力室５と収容室１６を連通してい
る。収容室１６内には電磁石１７が配設されてお
り、電磁石１７はコイル１８を有する。コイル１
８はボビン１９に巻装されており、ボビン１９の
内部には磁芯２０が設けられている。磁芯２０の
両端には磁極２１，２２が固定されており、磁極
２１，２２はコイル１８の発生する磁力を誘導す
る。磁極２１にはプレート２３が固定されてお
り、プレート２３は略Ｌ字状に形成される。プレ
ート２３にはヨーク（保持部材）２４が固定され
ており、ヨーク２４は磁性材料の鉄等が用いられ
る。また、ヨーク２４はプレス加工等により形成
され、第２図に詳示するように樹脂材料と磁性材
料からなる複合部材２４ａによりインサート成形
される。ヨーク２４の両端にはアーマチヤ２５，
２６が回動自在に保持されており、アーマチヤ２
５，２６の先端側は磁極２１，２２にそれぞれ当
接あるいは離反する。アーマチヤ２５，２６の後
端部にはフツク２５ａ，２６ａが形成されてお
り、フツク２５ａ，２５ｂとヨーク２４に固定さ
れたブラケツト２７の間にはスプリング２８，２
９が張架されている。スプリング２８，２９はア
ーマチヤ２５，２６を磁極２１，２２から離反さ
せており、磁極２１，２２とアーマチヤ２５，２
６の間には、それぞれ間〓Ｍ，Ｎを有する。ま
た、アーマチヤ２５の先端部には弁体３０が設け
られており、弁体３０はアーマチヤ２５の回動に
より負圧導入ポート３１に当接あるいは離反して
制御圧力室５と負圧導入ポート３１を連通あるい
は遮断する。一方、アーマチヤ２６にはフラツパ
３２がリベツト３３により固定されており、フラ
ツパ３２は先端部に弁体３４を有する。弁体３４
はアーマチヤ２６の回動により大気圧導入ポート
３５を当接あるいは離反して制御圧力室５と大気
圧導入ポート３５を連通あるいは遮断する。

次に、作用を説明する。

コイル１８に制御信号が入力されない場合、こ
の装置は第１図に示すような状態にある。すなわ
ち、コイル１８が磁力を発生しないためアーマチ
ヤ２５，２６はスプリング２８，２９の反力で磁
極２１，２２から離反した状態を維持し、負圧導
入ポート３１は閉鎖され大気圧導入ポート３５は
開放される。したがつて、制御圧力室５は大気圧
となり、ダイヤフラム３が第１図中左側に移動
し、スロツトルバルブが閉じられる。

一方、コイル１８に低いレベルの制御信号（例
えば、2.7V）が入力された場合、コイル１８の
磁力線は磁極２２、間〓Ｍ、アーマチヤ２６、プ
レート２３および磁極２１を通り、コイル１８の
磁力がスプリング２９の反力より大きくなりアー
マチヤ２６は磁極２２に吸着され、大気圧導入ポ
ート３５は閉鎖される。このとき、磁力線がプレ
ート２３、ヨーク２４、アーマチヤ２５、間〓Ｎ
および磁極２１を通るが磁力がスロツトル２８の
反力より小さくアーマチヤ２５は離反した状態を
維持する。したがつて、制御圧力室５の内圧は一
定に保たれ、スロツトル開度も一定となる。

次に、コイル１８に高いレベルの制御信号（例
えば、8.5〜14.5ボルト）が入力された場合、上
述の低いレベルの制御信号が入力された場合に比
べてヨーク２４からアーマチヤ２５を通る磁力線
が多くなり、アーマチヤ２５も磁極２１に吸着さ
れて負圧導入ポート３１が開放される。したがつ
て、制御圧力室５の内圧は負圧となり、ダイヤフ
ラム３は第１図中右側へ移動し、スロツトルバル
ブが開かれる。

このように、コイル１８が制御信号に応じた磁
力を発生し、この磁力により負圧導入ポート３１
および大気圧導入ポート３５が開閉されて制御圧
力室５内の圧力変化し、スロツトルバルブが開閉
される。

ここで本実施例では、ヨーク２４を樹脂材料と
磁性材料を混合した複合部材２４ａでインサート
成形しているので、ヨーク２４のヒンジ部の回動
抵抗および磁気抵抗が低減される。すなわち、第
２図に詳示するようにヨーク２４の表面が摩擦抵
抗の小さい樹脂材料で覆われているから、ヨーク
２４およびアーマチヤアーマチヤ２５によるヒン
ジ部が滑らかとなる。また、樹脂材料によるヒン
ジ部の磁気抵抗の増加が磁性材料により阻止され
る。したがつて、第３図に示すようにヨーク２４
に対するアーマチヤ２５の回動角θがコイル１８
の磁力によるモーメントに応じて直線的に変化
し、アーマチヤ２５を滑らかに作動させることが
できる。その結果、第４図に示すように従来のよ
うな応答遅れを抑制して応答性を格段と向上させ
ることができる。

また、アーマチヤ２５をプレス加工およびイン
サート成形するだけで良いから、アーマチヤ２５
の製作工程を簡略化でき、コストの低減を図るこ
とができる。

（効果）本考案によれば、樹脂材料と磁性材料からなる
複合部材をヒンジ部に介装しているので、ヒンジ
部の回動抵抗および磁気抵抗を軽減しつつヨーク
の製作工程を簡略化することができ、アーマチヤ
の応答性の向上および装置のコスト低減を図るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は本考案によるソレノイド装置の一
実施例を示す図であり、第１図はその全体構成
図、第２図はその要部詳細図、第３図はその回動
角とモーメントとの関係を示す図、第４図はその
作用を説明するためのタイミングチヤートであ
る。１８……コイル、２１，２２……磁極、２４…
…ヨーク（保持部材）、２４ａ……複合部材、２
５，２６……アーマチヤ、２８，２９……スプリ
ング（弾性部材）。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

磁力を発生するコイルと、コイルの近傍に設け
られ、該コイルの磁力を誘導する磁極と、コイル
の磁力に応じて磁極に当接あるいは離反するアー
マチヤと、磁極に一部が固定され、アーマチヤを
回動自在に保持する保持部材と、アーマチヤを磁
極から離反させる弾性部材と、を有するソレノイ
ド装置において、樹脂材料と磁性材料からなる複
合部材を前記アーマチヤと前記保持部材の間に介
装させたことを特徴とするソレノイド装置。