JPH0431166B2 - - Google Patents
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- JPH0431166B2 JPH0431166B2 JP59263769A JP26376984A JPH0431166B2 JP H0431166 B2 JPH0431166 B2 JP H0431166B2 JP 59263769 A JP59263769 A JP 59263769A JP 26376984 A JP26376984 A JP 26376984A JP H0431166 B2 JPH0431166 B2 JP H0431166B2
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- JP
- Japan
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- electromagnet
- movable
- valve
- fixed
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- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 6
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
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- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
- F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
- Electromagnets (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は電磁アクチユエータに関し、例えば電
磁弁のアクチユエータとして有効に利用すること
ができる。
磁弁のアクチユエータとして有効に利用すること
ができる。
［従来技術の説明］
本発明に関連する従来技術のひとつとして、特
開昭53−120017号に記載の燃料噴射ノズル装置が
ある。これは、燃料出口を開閉するための磁性材
料から成る弁部材としての円板と、磁極面が円板
と対向するように固定配置された電磁石とを有
し、この電磁石が、円板との対向面に例えば同心
形成の複数の溝を備え隣接する溝間で互いに逆方
向の電流が流れるように各溝に巻線が配置されて
構成されており、弁の開成は円板を電磁石で吸引
することによつて行ない、その閉成は流入燃料の
圧力で円板を押し戻すことによつて行なつてい
る。
開昭53−120017号に記載の燃料噴射ノズル装置が
ある。これは、燃料出口を開閉するための磁性材
料から成る弁部材としての円板と、磁極面が円板
と対向するように固定配置された電磁石とを有
し、この電磁石が、円板との対向面に例えば同心
形成の複数の溝を備え隣接する溝間で互いに逆方
向の電流が流れるように各溝に巻線が配置されて
構成されており、弁の開成は円板を電磁石で吸引
することによつて行ない、その閉成は流入燃料の
圧力で円板を押し戻すことによつて行なつてい
る。
このような構成によれば、燃料圧力を受けてい
る状態の円板をその圧力および燃料による流体抵
抗に抗して吸引しなければならず、また弁の閉成
動作が燃料圧力に依存するので、特に高速応答が
要求される場合には応答性の面で問題を生ずるお
それがある。
る状態の円板をその圧力および燃料による流体抵
抗に抗して吸引しなければならず、また弁の閉成
動作が燃料圧力に依存するので、特に高速応答が
要求される場合には応答性の面で問題を生ずるお
それがある。
［発明の目的］
本発明は上記観点に基づいてなされたもので、
その目的は、高速においても応答性の良好な電磁
アクチユエータを提供することにある。
その目的は、高速においても応答性の良好な電磁
アクチユエータを提供することにある。
［目的を達成するための手段］
本発明においては、一面に複数のスロツトを備
え隣接するスロツト間で互いに逆方向の電流が流
れるように各スロツトに巻線を収めた固定電磁石
および可動電磁石を有し、各電磁石は互いのスロ
ツト形成面が対向するように配置し、各電磁石に
対する励磁電流の方向制御によつて生ずる相互間
の吸引または反発で可動電磁石を動かし、この動
きを例えば弁体の操作量として取り出すように構
成することによつて、上記目的を達成する。
え隣接するスロツト間で互いに逆方向の電流が流
れるように各スロツトに巻線を収めた固定電磁石
および可動電磁石を有し、各電磁石は互いのスロ
ツト形成面が対向するように配置し、各電磁石に
対する励磁電流の方向制御によつて生ずる相互間
の吸引または反発で可動電磁石を動かし、この動
きを例えば弁体の操作量として取り出すように構
成することによつて、上記目的を達成する。
［発明の実施例］
第１図は本発明による電磁アクチユエータの一
実施例を示す構成側断面図で、電磁弁として構成
されている。第２図は第１図の固定電磁石および
可動電磁石の巻線状態の一例を示す巻線巻回図で
ある。
実施例を示す構成側断面図で、電磁弁として構成
されている。第２図は第１図の固定電磁石および
可動電磁石の巻線状態の一例を示す巻線巻回図で
ある。
図において、１は固定電磁石、２は可動電磁石
である。
である。
固定電磁石１は例えば磁性軟鉄などの磁性材料
から成る円板状の固定部３を有し、この固定部３
の一面３ａに本例では４本のスロツト４ａ〜４ｄ
が等間隔で同心状に形成されている。各スロツト
４ａ〜４ｄには巻線５ａ〜５ｄが夫々配置されて
いる。巻線５ａ〜５ｄは、第２図に示されるよう
に、隣接するスロツト間で互いに逆方向となるよ
うに巻回され、巻線５ａ，５ｃの電流方向と巻線
５ｂ，５ｄの電流方向とが逆になるように引出線
Ａ，Ｂに夫々接続されている。このような固定部
３の中央には、弁軸６を容易に摺動可能な状態で
受容する受容孔７が設けられている。
から成る円板状の固定部３を有し、この固定部３
の一面３ａに本例では４本のスロツト４ａ〜４ｄ
が等間隔で同心状に形成されている。各スロツト
４ａ〜４ｄには巻線５ａ〜５ｄが夫々配置されて
いる。巻線５ａ〜５ｄは、第２図に示されるよう
に、隣接するスロツト間で互いに逆方向となるよ
うに巻回され、巻線５ａ，５ｃの電流方向と巻線
５ｂ，５ｄの電流方向とが逆になるように引出線
Ａ，Ｂに夫々接続されている。このような固定部
３の中央には、弁軸６を容易に摺動可能な状態で
受容する受容孔７が設けられている。
可動電磁石２は例えば磁性軟鉄などの磁性材料
から成る円板状の可動部８を有し、この可動部８
の一面８ａに固定電磁石１と同様に４本のスロツ
ト９ａ〜９ｄが等間隔で同心状に形成されてい
る。スロツト９ａ〜９ｄは、第１図から明らかな
ように、固定電磁石１の各スロツト４ａ〜４ｄと
位置的に対応するように形成されている。各スロ
ツト９ａ〜９ｄには固定電磁石１と同様の構成で
巻線１０ａ〜１０ｄが配置されている。このよう
な可動部８は、その軽量化を図るため、磁気回路
を阻害しない範囲で薄く構成されると共に、その
他面８ｂに環状の切欠き１１が形成されている。
可動部８において、スロツトの閉端面から他面８
ｂまでの距離L1は通過磁束を考慮して各スロツ
ト間の間隔L2の1/2とすることができる。切欠き
１１は各スロツト間の略中央部分に夫々形成さ
れ、その深さは磁路としてあまり有効でない部分
を除去する深さとする。このような構成を有する
可動部８の中央には弁軸６を受容する受容孔１２
が形成され、可動部８の一面８ａおよび他面８ｂ
における受容孔１２の部分が凹部になつている。
から成る円板状の可動部８を有し、この可動部８
の一面８ａに固定電磁石１と同様に４本のスロツ
ト９ａ〜９ｄが等間隔で同心状に形成されてい
る。スロツト９ａ〜９ｄは、第１図から明らかな
ように、固定電磁石１の各スロツト４ａ〜４ｄと
位置的に対応するように形成されている。各スロ
ツト９ａ〜９ｄには固定電磁石１と同様の構成で
巻線１０ａ〜１０ｄが配置されている。このよう
な可動部８は、その軽量化を図るため、磁気回路
を阻害しない範囲で薄く構成されると共に、その
他面８ｂに環状の切欠き１１が形成されている。
可動部８において、スロツトの閉端面から他面８
ｂまでの距離L1は通過磁束を考慮して各スロツ
ト間の間隔L2の1/2とすることができる。切欠き
１１は各スロツト間の略中央部分に夫々形成さ
れ、その深さは磁路としてあまり有効でない部分
を除去する深さとする。このような構成を有する
可動部８の中央には弁軸６を受容する受容孔１２
が形成され、可動部８の一面８ａおよび他面８ｂ
における受容孔１２の部分が凹部になつている。
以上のごとき構成の固定電磁石１と可動電磁石
２は、第１図に示されるように、互いのスロツト
形成面３ａと８ａとが対向するようにハウジング
１３の内部に配置されている。固定電磁石１はハ
ウジング１３に固定されている。
２は、第１図に示されるように、互いのスロツト
形成面３ａと８ａとが対向するようにハウジング
１３の内部に配置されている。固定電磁石１はハ
ウジング１３に固定されている。
ハウジング１３は下部に弁部１４を備え、この
弁部１４には各電磁石の受容孔７および１２に連
通する貫通孔１５が形成されている。弁軸６は貫
通孔１５から受容孔７および１２に渡つて設けら
れている。弁軸６は、一端に設けられた弁体１６
と、軸に螺合するナツト１７，１８および１９と
を備えている。弁体１６は、貫通孔１５の下部端
面を弁座として、弁軸６の上下動によつて弁作用
を行なう。ナツト１７および１８は、可動部８の
受容孔１２の部分に形成された各凹部に設けら
れ、弁軸６を可動電磁石２に固定している。ナツ
ト１９は、固定電磁石１の他面に位置し、可動電
磁石２の上下動に伴なう弁軸６の上下動のスロツ
パとして機能する。弁体１６の開閉が可動電磁石
２の上下動に従うように、弁軸６の長さが設定さ
れていることは勿論である。
弁部１４には各電磁石の受容孔７および１２に連
通する貫通孔１５が形成されている。弁軸６は貫
通孔１５から受容孔７および１２に渡つて設けら
れている。弁軸６は、一端に設けられた弁体１６
と、軸に螺合するナツト１７，１８および１９と
を備えている。弁体１６は、貫通孔１５の下部端
面を弁座として、弁軸６の上下動によつて弁作用
を行なう。ナツト１７および１８は、可動部８の
受容孔１２の部分に形成された各凹部に設けら
れ、弁軸６を可動電磁石２に固定している。ナツ
ト１９は、固定電磁石１の他面に位置し、可動電
磁石２の上下動に伴なう弁軸６の上下動のスロツ
パとして機能する。弁体１６の開閉が可動電磁石
２の上下動に従うように、弁軸６の長さが設定さ
れていることは勿論である。
弁部１４には更に、弁体１６の弁作用によつて
流通制御される流体の入口通路２０が設けられて
いる。本例では、流体は入口通路２０を通つて貫
通孔１５内に入り弁体１６から排出されるように
なつている。
流通制御される流体の入口通路２０が設けられて
いる。本例では、流体は入口通路２０を通つて貫
通孔１５内に入り弁体１６から排出されるように
なつている。
なお、可動電磁石２の引出線は周知の手段、例
えばボイスコイル型の電磁アクチユエータで利用
されているような線のたわみを利用してハウジン
グ１３から取り出すことができる。
えばボイスコイル型の電磁アクチユエータで利用
されているような線のたわみを利用してハウジン
グ１３から取り出すことができる。
第３図ａ，第３図ｂ，第４図ａおよび第４図ｂ
は第１図の構成の動作説明図で、第３図ａは吸引
時における各電磁石の動作状態、第３図ｂは吸引
時における各電磁石に対する通電方向、第４図ａ
は反発時における各電磁石の動作状態、第４図ｂ
は反発時における各電磁石に対する通電方向を示
す。
は第１図の構成の動作説明図で、第３図ａは吸引
時における各電磁石の動作状態、第３図ｂは吸引
時における各電磁石に対する通電方向、第４図ａ
は反発時における各電磁石の動作状態、第４図ｂ
は反発時における各電磁石に対する通電方向を示
す。
以下第３図ａ，第３図ｂ，第４図ａおよび第４
図ｂを併用して第１図の構成の動作を説明する。
図ｂを併用して第１図の構成の動作を説明する。
弁体１６を開成する場合は、固定電磁石１と可
動電磁石２との間に吸引力が生じるように各電磁
石の巻線に電流を流せばよい。例えば、第３図ｂ
に示されるように、可動電磁石２の通電方向イと
固定電磁石１の通電方向ロとが同一の場合に、固
定電磁石１と可動電磁石２の各巻線で第３図ａに
示されるような電流方向が得られたとすれば、可
動電磁石２の各スロツト間に発生する磁極は位置
的に対応する固定電磁石１の各スロツト間に発生
する磁極と逆極性になるので、大きな吸引力が発
生して可動電磁石２が固定電磁石１に吸引され
る。これにより弁軸６が下方に動き、弁体１６が
開成状態となる。
動電磁石２との間に吸引力が生じるように各電磁
石の巻線に電流を流せばよい。例えば、第３図ｂ
に示されるように、可動電磁石２の通電方向イと
固定電磁石１の通電方向ロとが同一の場合に、固
定電磁石１と可動電磁石２の各巻線で第３図ａに
示されるような電流方向が得られたとすれば、可
動電磁石２の各スロツト間に発生する磁極は位置
的に対応する固定電磁石１の各スロツト間に発生
する磁極と逆極性になるので、大きな吸引力が発
生して可動電磁石２が固定電磁石１に吸引され
る。これにより弁軸６が下方に動き、弁体１６が
開成状態となる。
弁体１６を閉成する場合は、上述とは逆に固定
電磁石１と可動電磁石２との間に反発力が生じる
ように電流を流せばよい。即ち、第４図ｂに示さ
れるように、一方の電磁石、本例では可動電磁石
２の通電方向イを吸引時と逆にし、固定電磁石１
の通電方向ロを吸引時と同一に保持すれば、第４
図ａに示されるような電流方向が得られるので、
可動電磁石２の各スロツト間に発生する磁極は位
置的に対応する固定電磁石１の各スロツト間に発
生する磁極と同極性となり、大きな反発力が発生
して可動電磁石２は上方に追いやられる。これに
より弁軸６が上方に動き、弁体１６が閉成状態と
なる。
電磁石１と可動電磁石２との間に反発力が生じる
ように電流を流せばよい。即ち、第４図ｂに示さ
れるように、一方の電磁石、本例では可動電磁石
２の通電方向イを吸引時と逆にし、固定電磁石１
の通電方向ロを吸引時と同一に保持すれば、第４
図ａに示されるような電流方向が得られるので、
可動電磁石２の各スロツト間に発生する磁極は位
置的に対応する固定電磁石１の各スロツト間に発
生する磁極と同極性となり、大きな反発力が発生
して可動電磁石２は上方に追いやられる。これに
より弁軸６が上方に動き、弁体１６が閉成状態と
なる。
以上述べた実施例では巻線の直列接続のみを第
２図に示したが、並列接続も勿論可能である。ま
た、上記実施例では電磁弁を例に説明したが、本
発明はこれに限らず、２位置動作が必要とされる
用途に広く利用することができる。
２図に示したが、並列接続も勿論可能である。ま
た、上記実施例では電磁弁を例に説明したが、本
発明はこれに限らず、２位置動作が必要とされる
用途に広く利用することができる。
［発明の効果］
以上説明したように本発明によれば、所謂複合
形電磁石から成る可動電磁石と固定電磁石との間
の相互の吸引および反発を利用するので、単一の
電磁石を用いる従来のものよりも吸引力を増大す
ることができ、しかも従来利用することのできな
かつた反発力を有効に利用することができ、より
一層の高速応答が可能な電磁アクチユエータを提
供することができる。
形電磁石から成る可動電磁石と固定電磁石との間
の相互の吸引および反発を利用するので、単一の
電磁石を用いる従来のものよりも吸引力を増大す
ることができ、しかも従来利用することのできな
かつた反発力を有効に利用することができ、より
一層の高速応答が可能な電磁アクチユエータを提
供することができる。
第１図は本発明による電磁アクチユエータの一
実施例を示す構成側断面図、第２図は第１図の固
定電磁石および可動電磁石の巻線状態の一例を示
す巻線巻回図、第３図ａ，第３図ｂ、第４図ａお
よび第４図ｂは第１図の構成の動作説明図であ
る。 １……固定電磁石、２……可動電磁石、３ａ，
８ａ……スロツト形成面、４ａ〜４ｄ，９ａ〜９
ｄ……スロツト、５ａ〜５ｄ，１０ａ〜１０ｄ…
…巻線、６……弁軸。
実施例を示す構成側断面図、第２図は第１図の固
定電磁石および可動電磁石の巻線状態の一例を示
す巻線巻回図、第３図ａ，第３図ｂ、第４図ａお
よび第４図ｂは第１図の構成の動作説明図であ
る。 １……固定電磁石、２……可動電磁石、３ａ，
８ａ……スロツト形成面、４ａ〜４ｄ，９ａ〜９
ｄ……スロツト、５ａ〜５ｄ，１０ａ〜１０ｄ…
…巻線、６……弁軸。
Claims (1)
- １ 一面に複数のスロツトを備え隣接するスロツ
ト間で互いに逆方向の電流が流れるように各スロ
ツトに巻線を収めた固定電磁石および可動電磁石
であつて、互いのスロツト形成面が対向するよう
に配置され励磁による相互の吸引または反発で接
離する前記固定電磁石および可動電磁石と、前記
可動電磁石の動きを操作量として取り出す手段と
を有することを特徴とする電磁アクチユエータ。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59263769A JPS61142708A (ja) | 1984-12-15 | 1984-12-15 | 電磁アクチュエ−タ |
| GB08530330A GB2169144B (en) | 1984-12-15 | 1985-12-09 | Electromagnetic actuator |
| KR1019850009232A KR890001018B1 (ko) | 1984-12-15 | 1985-12-09 | 전자 작동기(actuator) |
| DE19853543473 DE3543473A1 (de) | 1984-12-15 | 1985-12-09 | Elektromagnetisches stellelement |
| US06/807,803 US4708317A (en) | 1984-12-15 | 1985-12-11 | Electromagnetic actuator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59263769A JPS61142708A (ja) | 1984-12-15 | 1984-12-15 | 電磁アクチュエ−タ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61142708A JPS61142708A (ja) | 1986-06-30 |
| JPH0431166B2 true JPH0431166B2 (ja) | 1992-05-25 |
Family
ID=17394026
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59263769A Granted JPS61142708A (ja) | 1984-12-15 | 1984-12-15 | 電磁アクチュエ−タ |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4708317A (ja) |
| JP (1) | JPS61142708A (ja) |
| KR (1) | KR890001018B1 (ja) |
| DE (1) | DE3543473A1 (ja) |
| GB (1) | GB2169144B (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04175408A (ja) * | 1990-11-08 | 1992-06-23 | Isuzu Ceramics Kenkyusho:Kk | 電磁力バルブ駆動装置 |
| RU2131153C1 (ru) * | 1996-07-23 | 1999-05-27 | Чувашский государственный университет им.И.Н.Ульянова | Электромагнитный привод |
| US5782411A (en) * | 1996-12-23 | 1998-07-21 | Diesel Technology Company | Solenoid stator assembly for an electromechanically actuated fuel injector |
| DE19910065C1 (de) * | 1999-03-08 | 2000-07-20 | Gruendl & Hoffmann | Verbrennungsmotor mit wenigstens einer Steuerventilanordnung |
| JP4817091B2 (ja) * | 2001-09-26 | 2011-11-16 | 悠一 桐生 | 電磁アクチュエータ |
| DE102004032229B3 (de) * | 2004-07-02 | 2006-01-05 | Compact Dynamics Gmbh | Brennstoff-Einspritzventil |
| RU2277734C2 (ru) * | 2004-08-02 | 2006-06-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)", ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ) | Устройство питания электромагнитного привода постоянного тока от источника переменного тока |
| KR20110029443A (ko) * | 2009-09-15 | 2011-03-23 | 현대자동차주식회사 | 연료 분사량 편차 감소를 위한 콘트롤 밸브 및 이를 포함한 인젝터 |
| DE102013212681A1 (de) * | 2013-06-28 | 2014-12-31 | Robert Bosch Gmbh | Magnetventil und Verfahren zur Herstellung von Magnetventilen |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR733043A (fr) * | 1931-05-08 | 1932-09-29 | Appareil électrique à mouvement limité | |
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