特許 6379142 ソレノイドアクチュエータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6379142

(24)【登録日】2018年8月3日

(45)【発行日】2018年8月22日

(54)【発明の名称】ソレノイドアクチュエータ

(51)【国際特許分類】

   H01F 7/16 20060101AFI20180813BHJP

   F16K 31/06 20060101ALI20180813BHJP

【ＦＩ】

   H01F7/16 E

   F16K31/06 305E

【請求項の数】4

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2016-157952(P2016-157952)

(22)【出願日】2016年8月10日

(65)【公開番号】特開2018-26474(P2018-26474A)

(43)【公開日】2018年2月15日

【審査請求日】2017年12月28日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000000929

【氏名又は名称】ＫＹＢ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002468

【氏名又は名称】特許業務法人後藤特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100075513

【弁理士】

【氏名又は名称】後藤 政喜

(74)【代理人】

【識別番号】100120260

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 雅昭

(74)【代理人】

【識別番号】100137604

【弁理士】

【氏名又は名称】須藤 淳

(74)【代理人】

【識別番号】100193194

【弁理士】

【氏名又は名称】菅野 裕之

(72)【発明者】

【氏名】弘中 剛史

(72)【発明者】

【氏名】永溝 喜也

【審査官】 森 透

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭５８−５６４１４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平７−１８３１２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１７４６５１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｆ ７／１６

Ｈ０１Ｆ ７／０８

Ｆ１６Ｋ ３１／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

供給される電流に応じて磁力を発生するコイルと、
前記コイルの磁力によって励磁される固定鉄心と、
励磁された前記固定鉄心に吸引され軸方向に移動する可動鉄心と、を備え、
前記固定鉄心は、前記可動鉄心に対して前記軸方向に対向する本体部と、前記本体部の外縁側から前記可動鉄心に向かって延出し前記可動鉄心の端部の周囲を包囲する延出部と、を有し、
前記延出部における飽和磁束密度は、前記本体部よりも低く設定されることを特徴とするソレノイドアクチュエータ。

【請求項2】

前記固定鉄心は、前記延出部を除く部分が磁気焼鈍されることを特徴とする請求項１に記載のソレノイドアクチュエータ。

【請求項3】

前記延出部は、前記本体部とは別部材であって、前記本体部よりも飽和磁束密度が低い材料により形成されることを特徴とする請求項１または２に記載のソレノイドアクチュエータ。

【請求項4】

前記延出部における透磁率は、前記本体部よりも低く設定されることを特徴とする請求項１から３の何れか１つに記載のソレノイドアクチュエータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ソレノイドアクチュエータに関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、供給される電流に応じて磁力を発生するコイルと、コイルの磁力によって励磁される固定鉄心と、励磁された固定鉄心の吸引力によって軸方向に移動する可動鉄心と、を備えたソレノイドアクチュエータが開示されている。

【0003】

このソレノイドアクチュエータの固定鉄心は、可動鉄心の端部を包囲する延出部を有し、可動鉄心の端部は、延出部によって形成された凹部内に収容される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００４−２１８８１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載のソレノイドアクチュエータでは、固定鉄心の延出部と可動鉄心との間に生じる摩擦力により、可動鉄心の移動方向が変化する際にヒステリシスが発生するおそれがある。このような現象は、特に、可動鉄心と延出部との間を通過する磁束が増加し、延出部が可動鉄心を吸引する力、すなわち、可動鉄心に対して径方向に作用する力が大きくなることで顕著となる。

【0006】

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、ヒステリシスを抑制し、ソレノイドアクチュエータの制御性を向上させることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

第１の発明は、供給される電流に応じて磁力を発生するコイルと、コイルの磁力によって励磁される固定鉄心と、励磁された固定鉄心に吸引され軸方向に移動する可動鉄心と、を備え、固定鉄心は、可動鉄心に対して軸方向に対向する本体部と、本体部の外縁側から可動鉄心に向かって延出し可動鉄心の端部の周囲を包囲する延出部と、を有し、延出部における飽和磁束密度は、本体部よりも低く設定されることを特徴とする。

【0008】

第１の発明では、延出部における飽和磁束密度が本体部よりも低く設定される。このため、可動鉄心と固定鉄心との間を通過する磁束は、延出部よりも本体部に流れ易くなる。この結果、延出部が可動鉄心を吸引する力、すなわち、可動鉄心に対して径方向に作用する力が低減され、延出部と可動鉄心との間に生じる摩擦力が小さくなる。

【0009】

第２の発明は、固定鉄心が、延出部を除く部分が磁気焼鈍されることを特徴とする。

【0010】

第２の発明では、延出部を除く部分が磁気焼鈍されることにより、本体部の磁気特性は延出部よりも磁気飽和しにくい特性となる。このため、可動鉄心と固定鉄心との間を通過する磁束は、延出部よりも本体部に流れ易くなる。この結果、可動鉄心に対して径方向に作用する力が低減され、延出部と可動鉄心との間に生じる摩擦力も小さくなる。摩擦力が小さくなることで、可動鉄心の移動方向が変化する際にヒステリシスが発生することが抑制され、結果として、ソレノイドアクチュエータの制御性を向上させることが可能となる。

【0011】

第３の発明は、延出部が、本体部とは別部材であって、本体部よりも飽和磁束密度が低い材料により形成されることを特徴とする。

【0012】

第３の発明では、延出部と本体部とは別の部材で形成され、延出部は、本体部よりも飽和磁束密度が低い材料により形成される。したがって、飽和磁束密度が異なる材料を様々に組み合わせることができるため、所望のソレノイド特性を実現することが可能となる。

【0013】

第４の発明は、延出部における透磁率が、本体部よりも低く設定されることを特徴とする。

【0014】

第４の発明では、延出部における透磁率が、本体部よりも低く設定される。つまり、可動鉄心から延出部に向かって流れる磁束の密度は、磁界の強さが変化しても常に可動鉄心から本体部に向かって流れる磁束の密度よりも低い状態となる。この結果、可動鉄心に対して径方向に作用する力が低減され、延出部と可動鉄心との間に生じる摩擦力も小さくなる。摩擦力が小さくなることで、可動鉄心の移動方向が変化する際にヒステリシスが発生することが抑制され、結果として、ソレノイドアクチュエータの制御性を向上させることが可能となる。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、ヒステリシスを抑制し、ソレノイドアクチュエータの制御性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の実施形態に係るソレノイドアクチュエータを含むアクチュエータ装置の縦断面図である。

【図2】磁気回路を構成する部材の磁界の強さに対する磁束密度の変化を示すグラフ（Ｂ−Ｈ曲線）である。

【図3】可動鉄心と固定鉄心との間を通過する磁束の分布状態を示す図である。

【図4】可動鉄心と固定鉄心との間を通過する磁束の分布状態を示す図である。

【図5】本発明の実施形態に係るソレノイドアクチュエータの変形例を含むアクチュエータ装置の縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、図１を参照して、本発明の実施形態に係るソレノイドアクチュエータ２０を備えるアクチュエータ装置１について説明する。

【0018】

図１に示すように、アクチュエータ装置１は、ソレノイドアクチュエータ２０と、ソレノイドアクチュエータ２０により駆動されるバルブ装置１０と、を備える。

【0019】

バルブ装置１０は、作動油等の作動流体が流れる流路に設置されるスプール弁であり、円筒状のバルブスリーブ１１と、バルブスリーブ１１内に摺動自在に設けられるスプール１２と、を有する。バルブスリーブ１１の側面の開口部には図示しない流路がそれぞれ接続される。

【0020】

バルブ装置１０では、スプール１２の位置に応じて各流路を連通する連通開度が変更されることにより、バルブ装置１０を通じて流れる作動流体の流量が変化する。スプール１２の位置は、ソレノイドアクチュエータ２０によって制御される。

【0021】

ソレノイドアクチュエータ２０は、ボビン４０に巻き回されたコイル４１と、ボビン４０の内周側に嵌め込まれる固定鉄心としての固定コア５０と、非磁性体５３を介して固定コア５０と接続されるヨーク５２と、固定コア５０とヨーク５２とにより摺動自在に支持される可動鉄心としてのプランジャ６０と、固定コア５０とプランジャ６０との間に圧縮された状態で介装されるスプリング６２と、これらを収容するケース３０と、を備える。

【0022】

プランジャ６０は、軸心にシャフト６１が挿通する貫通孔６０ａが形成された円筒状部材であり、磁性材によって形成される。プランジャ６０は、固定コア５０側に配置される一端面６０ｂと、一端面６０ｂとは反対側に設けられる他端面６０ｃと、固定コア５０とヨーク５２とに摺接する外周面６０ｄと、を有する。

【0023】

貫通孔６０ａを挿通するシャフト６１は、ステンレス鋼等の非磁性材によって形成される棒状部材であり、シャフト６１の外周面には、プランジャ６０がかしめ固定される。シャフト６１は、プランジャ６０を軸方向に貫通しており、プランジャ６０の両端面６０ｂ，６０ｃからシャフト６１の両端部が突出している。プランジャ６０の一端面６０ｂ側から突出するシャフト６１の端部には、貫通孔６０ａよりも外径が大きい鍔状のばね受け部６１ａが形成される。プランジャ６０の他端面６０ｃ側から突出するシャフト６１の端部は、図示しない結合手段によってバルブ装置１０のスプール１２に結合される。

【0024】

固定コア５０は、磁性材によって形成される円柱状部材であり、プランジャ６０に対して軸方向に対向する本体部５０ａと、本体部５０ａの外縁側からプランジャ６０に向かって延出しプランジャ６０の一端面６０ｂ側の端部の周囲を包囲する環状の延出部５１と、本体部５０ａに形成されスプリング６２が収容される収容穴５０ｂと、を有する。プランジャ６０の一端面６０ｂに対向する本体部５０ａの対向面５０ｃと、延出部５１の内周面５１ａと、によって固定コア５０の端部には凹部が形成され、この凹部内には、プランジャ６０の一端面６０ｂ側の端部が摺動自在に収容される。

【0025】

また、固定コア５０は、延出部５１を除く部分が磁気焼鈍されることにより、延出部５１の磁気特性と本体部５０ａの磁気特性とが異なるように形成される。

【0026】

ここで、図２を参照し、延出部５１と本体部５０ａとの磁気特性の違いについて説明する。図２に示されるグラフにおいて、実線は本体部５０ａの磁気飽和曲線（Ｂ−Ｈ曲線）を示しており、破線は延出部５１の磁気飽和曲線（Ｂ−Ｈ曲線）を示している。

【0027】

一般的に、磁性材を流れる磁束密度は磁界が強くなるのに伴って増加する。しかし、磁界がある程度の強さになると磁束密度の増加割合が減少し、磁性材の中で磁束密度が過密な状態となる。やがて、磁性材を流れる磁束密度は、磁界の強さに関わらずほぼ一定の磁束密度、いわゆる飽和磁束密度となる。

【0028】

図２に示されるように、磁気焼鈍されていない延出部５１における飽和磁束密度は、磁気焼鈍された本体部５０ａの飽和磁束密度よりも低くなる。また、磁界の強さに対する磁束密度の変化率を示す透磁率は、磁気焼鈍された本体部５０ａよりも磁気焼鈍されていない延出部５１の方が常に小さくなる。つまり、延出部５１は、本体部５０ａよりも磁気飽和し易い磁気特性を有している。このように延出部５１の磁気特性と本体部５０ａの磁気特性とを異ならせることによる作用効果については後述する。

【0029】

ヨーク５２は、磁性材によって形成される部材であり、ボビン４０の内周側に挿入される筒部５２ａと、筒部５２ａの端部から径方向外側に突出して形成されるフランジ部５２ｂと、筒部５２ａからフランジ部５２ｂに渡って貫通して形成される摺動孔５２ｃと、を有する。ヨーク５２の摺動孔５２ｃによってプランジャ６０の他端面６０ｃ側の端部が摺動自在に支持される。

【0030】

固定コア５０とヨーク５２とは、非磁性材によって形成される円筒状の非磁性体５３によって軸方向に連結される。このため、ヨーク５２と固定コア５０とは軸方向に離間した状態となる。なお、非磁性体５３は、アルミ等の透磁率が低い材料で形成されてもよいし、ヨーク５２と固定コア５０との間に形成される空間であってもよい。

【0031】

プランジャ６０によって仕切られる固定コア５０側の空間とヨーク５２側の空間とは、プランジャ６０の外周面６０ｄに軸方向に沿って形成された複数の連通溝６０ｅによって常時連通される。このため、各空間内の作動流体はプランジャ６０の移動に応じて連通溝６０ｅを通じて移動可能である。したがって、プランジャ６０の移動が作動流体によって妨げられることはない。

【0032】

スプリング６２は、コイル４１への通電時にプランジャ６０に作用する吸引力とは反対の方向にプランジャ６０を付勢するコイルスプリングである。スプリング６２の一端は、シャフト６１のばね受け部６１ａに係止され、スプリング６２の他端は、固定コア５０の収容穴５０ｂ内に収容され係止される。

【0033】

ケース３０は、磁性材によって形成される有底円筒状部材であり、ソレノイドアクチュエータ２０を構成する各部材を収容する。ケース３０の開口端は、ボビン４０とバルブスリーブ１１との間にヨーク５２のフランジ部５２ｂを挟み込んだ状態で、バルブスリーブ１１の一端をかしめ固定するかしめ部として構成される。

【0034】

ボビン４０は、両端に鍔部を有する円筒状部材であり、電気絶縁性を有する樹脂によって形成される。鍔部の間のボビン胴体部の外周面に巻き回された導電性線材がコイル４１を構成する。ボビン４０の一方の鍔部には、コイル４１に電気的に接続される端子４２が設けられる。

【0035】

端子４２の一端は、ボビン４０がケース３０内に配置された状態で、ケース３０の切欠部を通じて外部に突出する。端子４２を介してコイル４１に電流が供給されることで、コイル４１の周囲に磁界が発生する。また、コイル４１を取り囲むように配置された固定コア５０，プランジャ６０，ヨーク５２，及びケース３０は、コイル４１の周囲に磁界が発生した際に磁束が流れる通路、いわゆる磁気回路となる。なお、磁気回路を構成するこれらの部材を形成する磁性材としては、例えば、ＳＵＭ２３やＭＥＳ３Ｆ，ＳＵＹ，ＳＳ３３０，ＥＬＣＨ２等の比較的透磁率が高い鋼材が用いられる。

【0036】

次に、上記構成のアクチュエータ装置１の作動について説明する。

【0037】

アクチュエータ装置１では、ソレノイドアクチュエータ２０のコイル４１に電流が通電されていない場合、プランジャ６０は、スプリング６２によって図１の矢印Ａの方向へ付勢される。この時、スプール１２はバルブスリーブ１１に設けられたストッパ部に当接し、プランジャ６０とスプール１２とは、図１に示される初期位置で停止した状態となる。

【0038】

ソレノイドアクチュエータ２０のコイル４１に所定以上の電流が供給されると、コイル４１の周囲に発生した磁界によって固定コア５０が励磁され、プランジャ６０は固定コア５０に向けて軸方向に引き寄せられる。つまり、プランジャ６０は、図１の矢印Ｂの方向へと移動する。プランジャ６０の移動に伴って、シャフト６１を介してプランジャ６０と連結されるスプール１２も移動する。スプール１２は、プランジャ６０に作用する磁気吸引力と、プランジャ６０に作用するスプリング６２の付勢力と、が釣り合う位置に至るまで移動する。スプール１２が移動することで、バルブスリーブ１１を通過して流路に流れ込む作動油の流量が調整される。

【0039】

プランジャ６０に作用する磁気吸引力は、コイル４１に供給される電流の大きさに応じて変化するため、コイル４１に供給される電流値を変更することによって、スプール１２のストローク量、すなわち、バルブスリーブ１１を通じて流路に流れ込む作動油の流量を任意に制御することができる。このようにソレノイドアクチュエータ２０は、比例ソレノイドアクチュエータとして作動する。

【0040】

続いて、図３及び図４を参照し、コイル４１に電流が供給されたときにプランジャ６０と固定コア５０との間を通過する磁束と磁束の影響について説明する。図３は、従来のように、固定コア５０の延出部５１と本体部５０ａとが同じ磁気特性である場合の磁束の分布状態を概略的に示した図であり、図４は、上述のように、延出部５１における飽和磁束密度が、本体部５０ａの飽和磁束密度よりも低く設定される場合の磁束の分布状態を概略的に示した図である。

【0041】

延出部５１と本体部５０ａとが同じ磁気特性である場合、図３に示されるように、プランジャ６０の外周面６０ｄから延出部５１に向かって流れる径方向磁束６５ａと、プランジャ６０の一端面６０ｂから本体部５０ａに向かって流れる軸方向磁束６５ｂと、は、ほぼ均等な間隔で分布することとなる。

【0042】

一方、延出部５１における飽和磁束密度が、本体部５０ａの飽和磁束密度よりも低く設定される場合、図４に示されるように、プランジャ６０の外周面６０ｄから延出部５１に向かって流れる径方向磁束６５ａは、プランジャ６０の一端面６０ｂから本体部５０ａに向かって流れる軸方向磁束６５ｂよりも少なくなる。これは、本体部５０ａの方が延出部５１よりも磁気飽和しにくい磁気特性を有することで、プランジャ６０と固定コア５０との間を通過する磁束は、延出部５１よりも本体部５０ａに向かって流れ易くなるためである。

【0043】

ここで、図３に示されるように、プランジャ６０の外周面６０ｄから延出部５１に向かって流れる径方向磁束６５ａが比較的多いと、延出部５１がプランジャ６０を吸引する力、すなわち、プランジャ６０に対して径方向に作用する力が大きくなる。このようにプランジャ６０に作用する径方向の力が大きいと、プランジャ６０が延出部５１に対して押し付けられた状態となり、延出部５１とプランジャ６０との間に生じる摩擦力が大きくなる。したがって、プランジャ６０の移動方向が変化する際にヒステリシスが発生するおそれがある。

【0044】

これに対して、本実施形態では、図４に示されるように、プランジャ６０の外周面６０ｄから延出部５１に向かって流れる径方向磁束６５ａが比較的少なくなる。このため、プランジャ６０に対して径方向に作用する力が低減され、延出部５１とプランジャ６０との間に生じる摩擦力も小さくなる。したがって、プランジャ６０の移動方向が変化する際にヒステリシスが発生することが抑制され、結果として、ソレノイドアクチュエータ２０の制御性を向上させることが可能となる。

【0045】

上記実施形態に係るアクチュエータ装置１のソレノイドアクチュエータ２０によれば、以下に示す効果を奏する。

【0046】

ソレノイドアクチュエータ２０では、延出部５１における飽和磁束密度が、本体部５０ａよりも低く設定される。このため、プランジャ６０と固定コア５０との間を通過する磁束は、延出部５１よりも本体部５０ａに向かって流れ易くなる。この結果、プランジャ６０に対して径方向に作用する力が低減され、延出部５１とプランジャ６０との間に生じる摩擦力も小さくなる。摩擦力が小さくなることで、プランジャ６０の移動方向が変化する際にヒステリシスが発生することが抑制され、結果として、ソレノイドアクチュエータ２０の制御性を向上させることが可能となる。

【0047】

次に、上記実施形態に係るソレノイドアクチュエータ２０の変形例について説明する。

【0048】

上記ソレノイドアクチュエータ２０では、延出部５１は本体部５０ａと一体的に形成される。これに代えて、図５に示すように、延出部５１を本体部５０ａとは別の部材で形成してもよい。

【0049】

この変形例では、延出部５１は、円環状に形成され、本体部５０ａの対向面５０ｃに形成された段部５０ｄに嵌合固定される。そして、延出部５１は、本体部５０ａよりも磁気飽和し易い鋼材、すなわち、飽和磁束密度が低い鋼材で形成される。具体的には、本体部５０ａをＥＬＣＨ２により形成し、延出部５１をＥＬＣＨ２より磁気飽和し易いＳＵＭ２３により形成する。なお、本体部５０ａと延出部５１の材料の組み合わせとしては、これに限定されず、延出部５１が本体部５０ａよりも磁気飽和し易い鋼材で形成されていればよく、例えば、本体部５０ａを磁気焼鈍されたＥＬＣＨ２により形成し、延出部５１を磁気焼鈍されていないＥＬＣＨ２より形成してもよい。

【0050】

このように延出部５１を本体部５０ａとは別の部材で形成することで、飽和磁束密度が異なる鋼材を様々に組み合わせることができるため、所望のソレノイド特性を実現することが可能となる。また、延出部５１と本体部５０ａとが一体的に形成された固定コア５０の延出部５１を除く部分を磁気焼鈍する場合と比較し、固定コア５０を容易に形成することができる。

【0051】

また、上記ソレノイドアクチュエータ２０では、磁気回路を構成するプランジャ６０，ヨーク５２，及びケース３０の材料は特定されていないが、これらは延出部５１よりも飽和磁束密度が高い材料で形成されることが好ましい。例えば、固定コア５０，プランジャ６０，ヨーク５２，及びケース３０を同じ磁性材で形成し、固定コア５０の延出部５１を除く部分を磁気焼鈍することで延出部５１よりも磁気飽和しにくい磁気特性となるようにしてもよい。固定コア５０，プランジャ６０，ヨーク５２，及びケース３０の材料としては、比較的透磁率が高い鋼材であれば、ＳＵＭ２３やＭＥＳ３Ｆ，ＳＵＹ，ＳＳ３３０，ＥＬＣＨ２以外の鋼材が用いられてもよい。

【0052】

また、上記ソレノイドアクチュエータ２０では、シャフト６１はプランジャ６０に固定されている。これに代えて、シャフト６１はプランジャ６０の貫通孔６０ａに遊びを持って挿入されてもよい。この場合、プランジャ６０がヨーク５２から抜け出ることを防止するために、ヨーク５２の摺動孔５２ｃにＣ字状リング等の抜止部材が設けられる。

【0053】

以下、本発明の実施形態の構成、作用、及び効果をまとめて説明する。

【0054】

ソレノイドアクチュエータ２０は、供給される電流に応じて磁力を発生するコイル４１と、コイル４１の磁力によって励磁される固定コア５０と、励磁された固定コア５０に吸引され軸方向に移動するプランジャ６０と、を備え、固定コア５０は、プランジャ６０に対して軸方向に対向する本体部５０ａと、本体部５０ａの外縁側からプランジャ６０に向かって突出しプランジャ６０の端部の周囲を包囲する延出部５１と、を有し、延出部５１における飽和磁束密度は、本体部５０ａよりも低く設定される。

【0055】

この構成では、延出部５１における飽和磁束密度が、本体部５０ａよりも低く設定される。つまり、延出部５１は、本体部５０ａよりも磁気飽和し易い磁気特性を有する。このため、プランジャ６０と固定コア５０との間を通過する磁束は、延出部５１よりも本体部５０ａに向かって流れ易くなる。この結果、プランジャ６０に対して径方向に作用する力が低減され、延出部５１とプランジャ６０との間に生じる摩擦力も小さくなる。摩擦力が小さくなることで、プランジャ６０の移動方向が変化する際にヒステリシスが発生することが抑制され、結果として、ソレノイドアクチュエータ２０の制御性を向上させることが可能となる。

【0056】

また、固定コア５０は、延出部５１を除く部分が磁気焼鈍される。

【0057】

この構成では、延出部５１を除く部分が磁気焼鈍されることにより、本体部５０ａの磁気特性は延出部５１よりも磁気飽和しにくい特性となる。このため、プランジャ６０と固定コア５０との間を通過する磁束は、延出部５１よりも本体部５０ａに向かって流れ易くなる。この結果、プランジャ６０に対して径方向に作用する力が低減され、延出部５１とプランジャ６０との間に生じる摩擦力も小さくなる。摩擦力が小さくなることで、プランジャ６０の移動方向が変化する際にヒステリシスが発生することが抑制され、結果として、ソレノイドアクチュエータ２０の制御性を向上させることが可能となる。

【0058】

また、延出部５１は、本体部５０ａとは別部材であって、本体部５０ａよりも飽和磁束密度が低い材料により形成される。

【0059】

この構成では、延出部５１と本体部５０ａとは別の部材で形成され、延出部５１は、本体部５０ａよりも磁気飽和し易い材料によって形成される。したがって、飽和磁束密度が異なる鋼材を様々に組み合わせることができるため、所望のソレノイド特性を実現することが可能となる。

【0060】

また、延出部５１における透磁率は、本体部５０ａよりも低く設定される。

【0061】

この構成では、延出部５１における透磁率が、本体部５０ａよりも低く設定される。つまり、プランジャ６０から延出部５１に向かって流れる磁束の密度は、磁界の強さが変化しても常にプランジャ６０から本体部５０ａに向かって流れる磁束の密度よりも低い状態となる。この結果、プランジャ６０に対して径方向に作用する力が低減され、延出部５１とプランジャ６０との間に生じる摩擦力も小さくなる。摩擦力が小さくなることで、プランジャ６０の移動方向が変化する際にヒステリシスが発生することが抑制され、結果として、ソレノイドアクチュエータ２０の制御性を向上させることが可能となる。

【0062】

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

【0063】

例えば、ソレノイドアクチュエータ２０は、コイル４１に通電することで、スプール１２をコイル４１側に変位させるいわゆるプル式である。これに代えて、ソレノイドアクチュエータは、コイル４１に通電することで、スプール１２をコイル４１とは反対側に変位させるいわゆるプッシュ式であってもよい。

【0064】

また、ソレノイドアクチュエータ２０は、プランジャ６０に連結されたスプール１２を駆動するものである。これに代えて、ソレノイドアクチュエータ２０，２１は、プランジャ６０によりポペット弁を駆動させるものであってもよい。なお、プランジャ６０により駆動される弁体としては、流路の開度を調整するものであれば、どのような形式の弁体であってもよい。

【符号の説明】

【0065】

１・・・アクチュエータ装置、１０・・・バルブ装置、２０・・・ソレノイドアクチュエータ、５０・・・固定コア（固定鉄心）、５０ａ・・・本体部、５１・・・延出部、５２・・・ヨーク、６０・・・プランジャ（可動鉄心）、６０ｂ・・・一端面、６０ｃ・・・他端面、６０ｄ・・・外周面、６２・・・スプリング、６５ａ・・・径方向磁束、６５ｂ・・・軸方向磁束

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】