JPS6031209A - 比例ソレノイド - Google Patents
比例ソレノイドInfo
- Publication number
- JPS6031209A JPS6031209A JP14030483A JP14030483A JPS6031209A JP S6031209 A JPS6031209 A JP S6031209A JP 14030483 A JP14030483 A JP 14030483A JP 14030483 A JP14030483 A JP 14030483A JP S6031209 A JPS6031209 A JP S6031209A
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- JP
- Japan
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- solenoid
- movable
- iron core
- spring
- core
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- Pending
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-
- 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
- H01F7/13—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures characterised by pulling-force characteristics
-
- 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
- H01F7/16—Rectilinearly-movable armatures
- H01F7/1607—Armatures entering the winding
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electromagnets (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は例えば油圧制御用ソレノイドパルプなどに用い
られるソレノイドに関するもので、特に通電々流と鉄心
移動距離が直線比例するようにした比例ソレノイドに関
するものである。
られるソレノイドに関するもので、特に通電々流と鉄心
移動距離が直線比例するようにした比例ソレノイドに関
するものである。
従来、この種のものに第１図（４）、ω）に示すものが
あった。図において、１はソレノイドで、その可動鉄心
２に図示しない弁孔内に摺動可能に収納されたスプレー
弁３が取付けられる。４は両端に鍔部４ａ、４ｂを一体
的に形成された円筒状の継鉄、５は鍔部４ａに一体的に
固着され、端部に円錐面を有する固定鉄心、６は固定鉄
心５に形成された凹溝５ａと可動鉄心２の後端部に形成
された凹溝２ａとの間に張架された等ピッチの圧縮用コ
イルばね、７は固定鉄心５の外周に設けられたポビン８
と継鉄４の内周面との間に形成された円環状の空間に巻
装されたソレノイドコイルである。
あった。図において、１はソレノイドで、その可動鉄心
２に図示しない弁孔内に摺動可能に収納されたスプレー
弁３が取付けられる。４は両端に鍔部４ａ、４ｂを一体
的に形成された円筒状の継鉄、５は鍔部４ａに一体的に
固着され、端部に円錐面を有する固定鉄心、６は固定鉄
心５に形成された凹溝５ａと可動鉄心２の後端部に形成
された凹溝２ａとの間に張架された等ピッチの圧縮用コ
イルばね、７は固定鉄心５の外周に設けられたポビン８
と継鉄４の内周面との間に形成された円環状の空間に巻
装されたソレノイドコイルである。
尚、可動鉄心２の固定鉄心５との当接面は固定鉄心５０
円錐面と同形状の円錐面で形成される。又、２ｂは可動
鉄心２の前端部に形成された面取シ加工部で、これによ
り装置特性の改善を図っている。
円錐面と同形状の円錐面で形成される。又、２ｂは可動
鉄心２の前端部に形成された面取シ加工部で、これによ
り装置特性の改善を図っている。
Ａ、Ｂは鉄心２，５間のギャップ、Ｃは可動鉄心２のス
トロークを示す。
トロークを示す。
次に、上記従来装置の動作を第２図（４）、（６）を用
いて説明する。第２図（イ）は縦軸にソレノイドｌの可
動鉄心２に発生する吸引力を示し、横軸に可動鉄心（プ
ランジャ）２の移動量（ストローク）を示す。特性線ａ
、ｂ、ｃは各々ソレノイドコイル７に一定電流を流した
場合を示しくただし、電流値はａ ｌ ｂ ｌ Ｃの順
に次第に大きくなっている）、ｄは圧縮用コイルバネ６
の可動鉄心２に作用する押圧力を示す。実際の動作範囲
はストロークがｇａｐ Ａからｇａｐ Ｂまでの間であ
る。又、第２図（Ｊ３）は縦軸に可動鉄心２の移動量を
示し、横軸にソレノイドコイル７０通電々流（コイル電
流）を示している。従って、特性線ｅはソレノイドコイ
ル７の電流に対する可動鉄心２の移動位置（ソレノイド
コイル７の励磁力と圧縮用コイルばね６のたわみ反力と
の平衡位置）を示している。ソレノイド１は第２図（４
）、（Ｂ）に示したような特性を有しており、可動鉄心
２の励磁力特性特にその直線性は固定鉄心５と可動鉄心
２との軸方向描接位置及び形状で決定される。
いて説明する。第２図（イ）は縦軸にソレノイドｌの可
動鉄心２に発生する吸引力を示し、横軸に可動鉄心（プ
ランジャ）２の移動量（ストローク）を示す。特性線ａ
、ｂ、ｃは各々ソレノイドコイル７に一定電流を流した
場合を示しくただし、電流値はａ ｌ ｂ ｌ Ｃの順
に次第に大きくなっている）、ｄは圧縮用コイルバネ６
の可動鉄心２に作用する押圧力を示す。実際の動作範囲
はストロークがｇａｐ Ａからｇａｐ Ｂまでの間であ
る。又、第２図（Ｊ３）は縦軸に可動鉄心２の移動量を
示し、横軸にソレノイドコイル７０通電々流（コイル電
流）を示している。従って、特性線ｅはソレノイドコイ
ル７の電流に対する可動鉄心２の移動位置（ソレノイド
コイル７の励磁力と圧縮用コイルばね６のたわみ反力と
の平衡位置）を示している。ソレノイド１は第２図（４
）、（Ｂ）に示したような特性を有しており、可動鉄心
２の励磁力特性特にその直線性は固定鉄心５と可動鉄心
２との軸方向描接位置及び形状で決定される。
しかるに、上記の従来装置ではソレノイド１の励磁力特
性即ち可動鉄心２の吸引力特性を直線とするために特殊
形状をとらざるを得す、装置の能率が悪く、特に通電々
流に対する可動鉄心２の吸引力が極大値でないなどによ
って装置が大形になる欠点があった。
性即ち可動鉄心２の吸引力特性を直線とするために特殊
形状をとらざるを得す、装置の能率が悪く、特に通電々
流に対する可動鉄心２の吸引力が極大値でないなどによ
って装置が大形になる欠点があった。
本発明は上記のような従来の欠点を除去するために成さ
れたもので、ソレノイド形状を最大能率となる形状に設
定するとともにこのンレイイド特性に合った非線形荷重
特性ばねで復帰ばねを構成することにより、吸引力が極
大であるとともに動作特性の直線性が良く、軽量小形で
制御特性の良い比例ソレノイドを提供することを目的と
する。
れたもので、ソレノイド形状を最大能率となる形状に設
定するとともにこのンレイイド特性に合った非線形荷重
特性ばねで復帰ばねを構成することにより、吸引力が極
大であるとともに動作特性の直線性が良く、軽量小形で
制御特性の良い比例ソレノイドを提供することを目的と
する。
以下、本発明の実施例を図面とともに説明する。
第３図において、１０１はソレノイド、２０１はスプー
ル弁３を有する可動鉄心、５０１は固定鉄心で、鉄心２
０１，５０１の対向端部中央には夫々凹溝２０１ａ。
ル弁３を有する可動鉄心、５０１は固定鉄心で、鉄心２
０１，５０１の対向端部中央には夫々凹溝２０１ａ。
５０１ａが形成されるとともに対向端部周辺部には円錐
面が形成され、凹溝２０１ａ、５０１ａ間には非線形荷
重特性を有するつづみばね９が張架される。
面が形成され、凹溝２０１ａ、５０１ａ間には非線形荷
重特性を有するつづみばね９が張架される。
７０１はポビン８と継鉄４の間に巻装されたソレノイド
コイルである。
コイルである。
本実施例は上記のように構成されておシ、鉄心２０１
、５０１の円錐形の当接面を継鉄４の軸方向の中央に設
けるとともに従来の面取シ加工部２ｂを廃止することに
よシソレノイド１０１の吸引力特性が第４図（４）のｆ
、ｇ、ｈに示すように高められるとともに微分係数が負
の指数曲線となる。ここで、復帰ばねが従来のように圧
縮コイルばね６の場合（たわみ量と荷重とが直線比例す
る場合）には第５図（４）のようなソレノイドの動作特
性となる。即ち、特性線ｉのように非直線でヒステリシ
スを有した特性となる。一方、本実施例のように復帰ば
ねとして第４図（４）の特性線ｍに示したような荷重特
性を有するつづみばね９を用いた場合には動作特性は第
５図中）の特性線ｊに示すように直線部分を有したもの
となる。結局、本実施例のソレノイドの動作特性は第４
図中）の特性線ｋに示すようになり、直線部分ｌを有す
るので、この直線部分ｌをｇａｐ Ａからｇａｐ Ｂの
動作範囲に用いるようにする。
、５０１の円錐形の当接面を継鉄４の軸方向の中央に設
けるとともに従来の面取シ加工部２ｂを廃止することに
よシソレノイド１０１の吸引力特性が第４図（４）のｆ
、ｇ、ｈに示すように高められるとともに微分係数が負
の指数曲線となる。ここで、復帰ばねが従来のように圧
縮コイルばね６の場合（たわみ量と荷重とが直線比例す
る場合）には第５図（４）のようなソレノイドの動作特
性となる。即ち、特性線ｉのように非直線でヒステリシ
スを有した特性となる。一方、本実施例のように復帰ば
ねとして第４図（４）の特性線ｍに示したような荷重特
性を有するつづみばね９を用いた場合には動作特性は第
５図中）の特性線ｊに示すように直線部分を有したもの
となる。結局、本実施例のソレノイドの動作特性は第４
図中）の特性線ｋに示すようになり、直線部分ｌを有す
るので、この直線部分ｌをｇａｐ Ａからｇａｐ Ｂの
動作範囲に用いるようにする。
以上のように上記実施例では、ソレノイド形状を特殊の
ものにしないためにソレノイドの能率（コイル電流に対
する吸引力特性）が大でちゃ。
ものにしないためにソレノイドの能率（コイル電流に対
する吸引力特性）が大でちゃ。
鉄心２０１，５０１やソレノイドコイル７０１ヲ小形に
することができ、軽量小形なソレノイドが得られる。し
かも、復帰ばねとしてっづみばね９を使用することによ
り直線的な動作特性を有するものが得られる。
することができ、軽量小形なソレノイドが得られる。し
かも、復帰ばねとしてっづみばね９を使用することによ
り直線的な動作特性を有するものが得られる。
尚、上記実施例では非線形荷重特性ばねとしてつづみば
ね９を用いたが、円錐ばね、不等ピッチばね、竹の子ば
ね等を用いても良い。又、可動鉄心２はスプール弁３を
有するものとしたが、他のものを有するようにしても良
い。
ね９を用いたが、円錐ばね、不等ピッチばね、竹の子ば
ね等を用いても良い。又、可動鉄心２はスプール弁３を
有するものとしたが、他のものを有するようにしても良
い。
以上のように本発明においては、可動鉄心の復帰ばねを
ソレノイドの可動鉄心吸引特性に応じた非線形荷重特性
部材により形成し、ソレノイドフィルの通電々流と可動
鉄心の移動距離とが直線比例するようにしておシ、従来
のように可動鉄心の吸引特性に直線性を持たせるために
鉄心等を特殊形状にする必要がなく、吸引特性を極大に
することができる。このため、鉄心やコイル等を小形化
することができ、軽量小形で安価な比例ソレノイドが得
られる。又、動作特性が直線比例性を有するために良好
な制御特性が得られる。
ソレノイドの可動鉄心吸引特性に応じた非線形荷重特性
部材により形成し、ソレノイドフィルの通電々流と可動
鉄心の移動距離とが直線比例するようにしておシ、従来
のように可動鉄心の吸引特性に直線性を持たせるために
鉄心等を特殊形状にする必要がなく、吸引特性を極大に
することができる。このため、鉄心やコイル等を小形化
することができ、軽量小形で安価な比例ソレノイドが得
られる。又、動作特性が直線比例性を有するために良好
な制御特性が得られる。
第１図（４）、ノ）は夫々従来の比例ソレノイドの断面
図および圧縮用コイルばねの正面図、第２図（イ）。 ＣＢ）は夫々従来の比例ソレノイドの吸引力特性図およ
び動作特性図、第３図は本発明に係る比例ソレノイドの
断面図、第４図（４）、ａ３）は夫々本発明に係る比例
ソレノイドの吸引力特性図および動作特性図、第５図（
４）、ω）は夫々本発明構造の比例ソレノイドにおいて
復帰ばねとして圧縮用コイルばねを用いた場合の動作特
性図および本発明に係る比例ソレノイドの動作特性図。 ３・・・スプール弁、４・・・継鉄、４ａ、４ｂ・・・
鍔部、９・・・つづみばね、１０１・・・ソレノイド、
２０１・・・可動鉄心、２０１ａ、５０１ａ・・・凹溝
、５０１・・・固定鉄心、７０１・・・ソレノイドコイ
ル。 尚、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大岩増雄 第１図 （Ａ） 第２図 第３図 第４図 （Ｂ） 第１５図 （Ａ） （Ｂ） り コイノドｔ３糺 コイル電力し
図および圧縮用コイルばねの正面図、第２図（イ）。 ＣＢ）は夫々従来の比例ソレノイドの吸引力特性図およ
び動作特性図、第３図は本発明に係る比例ソレノイドの
断面図、第４図（４）、ａ３）は夫々本発明に係る比例
ソレノイドの吸引力特性図および動作特性図、第５図（
４）、ω）は夫々本発明構造の比例ソレノイドにおいて
復帰ばねとして圧縮用コイルばねを用いた場合の動作特
性図および本発明に係る比例ソレノイドの動作特性図。 ３・・・スプール弁、４・・・継鉄、４ａ、４ｂ・・・
鍔部、９・・・つづみばね、１０１・・・ソレノイド、
２０１・・・可動鉄心、２０１ａ、５０１ａ・・・凹溝
、５０１・・・固定鉄心、７０１・・・ソレノイドコイ
ル。 尚、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大岩増雄 第１図 （Ａ） 第２図 第３図 第４図 （Ｂ） 第１５図 （Ａ） （Ｂ） り コイノドｔ３糺 コイル電力し
Claims (4)
- （１）ソレノイドコイルが巻装され、可動鉄心が励磁力
によって吸着される比例ソレノイドにおいて、可動鉄心
を復帰する復帰ばねをソレノイド吸引特性に応じた非線
形荷重特性を有する非線形荷重特性部材によシ形成し、
ソレノイドコイルの通電々流と可動鉄心の移動距離が直
線比例するようにしたことを特徴とする比例ソレノイド
。 - （２）可動鉄心が弁孔内に摺動可能に収納された弁体を
有することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の比
例ソレノイド。 - （３）ソレノイドコイルが両端部に鍔部を有する筒状の
継鉄の内周に巻装されるとともにソレノイドコイルの内
部空間に固定鉄心が配設され、この固定鉄心に対向して
軸方向摺動可能に可動鉄心が配設され、かつ固定鉄心と
可動鉄心の当接面が継鉄の軸方向中央部に配設されたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載の
比例ソレノイド。 - （４）非線形荷重特性部材がつづみばね、円錐ばね、不
等ピッチばねおよび竹の子ばねのいずれかで形成された
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項〜第３項のいず
れかに記載の比例ソレノイド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14030483A JPS6031209A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | 比例ソレノイド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14030483A JPS6031209A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | 比例ソレノイド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6031209A true JPS6031209A (ja) | 1985-02-18 |
Family
ID=15265669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14030483A Pending JPS6031209A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | 比例ソレノイド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6031209A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009085306A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Aisin Aw Co Ltd | 調圧バルブ |
-
1983
- 1983-07-29 JP JP14030483A patent/JPS6031209A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009085306A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Aisin Aw Co Ltd | 調圧バルブ |
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