电磁致动器及电磁阀装置的制造方法
【专利摘要】提供一种能够以简单的结构实现装置的小型化、轻量化、低成本化的电磁致动器以及具备该电磁致动器的电磁阀装置。电磁阀装置(1)的电磁致动器部(30)具备：3个固定磁极(41、42、43)中的中央的固定磁极(43)所具有的固定磁极片(43a、43b、43c)；和卷绕于固定磁极片(43a、43b、43c)的周围的线圈(45a、45b、45c)，各组线圈(45)的卷绕方向为彼此相同的方向，可动件(50)具有与轴向的两侧的固定磁极(41、42)对应的第1、第2稳定点(L1?1、L1?2)以及与中间的固定磁极(43)对应的第3稳定点(L1?3)这3处稳定点作为能够在线圈(45)的非通电状态下保持静止状态的稳定点。
【专利说明】
电磁致动器及电磁阀装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种电磁致动器以及具备该电磁致动器的电磁阀装置，所述电磁致动器具备筒状的固定件和在该固定件的内侧沿轴向往复移动的可动件。
【背景技术】
[0002]以往，作为用以实施自动变速器中的变速档的切换的手段，一般是利用电磁阀切换液压控制用的油路的液压这种结构的液压控制装置。该情况下的电磁阀具有常开型或常闭型的阀结构，其构成为向电磁阀施加电力(电流或电压)，执行切换油路所必需的动作。
[0003]在以往的技术中，为了使液压控制用的油路产生必需的液压，必须连续向电磁阀施加电力。另外，近年来，在变速器的变速档发展多档化的状况下，存在对一台变速器设置的电磁阀的数量增加的倾向。由此，存在变速控制需要的电力消耗增加而导致车辆的油耗恶化的问题。
[0004]作为用于应对这一点的现有技术，具有专利文献I所示的电磁阀装置(自保持阀)。在专利文献I所述的电磁阀装置中，将3个固定磁极彼此隔着间隔地排列，在各固定磁极之间配置磁化线圈。并且，使两侧的固定磁极为同极性、中央的固定磁极与两侧的固定磁极为异极性地连接，从而使3个固定磁极分别具有N-S-N和S-N-S的极性。由此，在阀芯的关闭位置上，在磁化线圈的非通电状态下，利用永磁铁与固定磁极间的吸引力，对阀芯向阀座施力。根据该结构，仅在切换液压的开闭时向电磁阀装置施加电力即可，因此能够实现电力消耗的削减。
[0005]但是，在专利文献I所述的电磁阀装置中，电磁致动器的可动件(电枢)仅由磁体构成。因此，由于可动件内无铁芯，由固定件(定子)的线圈产生的磁场存在环绕线圈的磁阻恶化、磁回路效率恶化的担忧。
[0006]而且，在专利文献I所述的电磁阀装置中，固定件的线圈以包围可动件的方式卷绕，并且绕可动件的轴心卷绕。并且，彼此反向卷绕的2个线圈串联导通。在该结构中，由于磁回路效率低，存在线圈的匝数增加、线圈及固定件的体积和重量增加的问题。
[0007]并且，在专利文献I所述的电磁阀装置中，在未对线圈通电的状态下，能够使可动件保持(停止)在分别与上下止动部抵接的状态，但不能保持在上下止动部间的中间位置上。因此，该电磁阀装置只能对油路中流通的工作油的液压进行两级切换。
[0008]现有技术文献
[0009]专利文献
[0010]专利文献1:日本特开平05-87267号公报
【发明内容】
[0011]发明所要解决的课题
[0012]本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种电磁致动器以及具备该电磁致动器的电磁阀装置，该电磁致动器能够以简单的结构实现装置的小型化、轻量化、低成本化。
[0013]用于解决课题的手段
[0014]为了解决上述课题，本发明的电磁致动器具备筒状的固定件(31)和在固定件(31)的内侧沿轴向往复移动的可动件(50)，所述电磁致动器的特征在于，固定件(50)具备:3个固定磁极(41、42、43)，它们在轴向上有间隙地排列；以及线圈(45)，其对固定件(31)进行励磁，可动件(50)具备:轴部件(51)，其能够沿轴向往复移动；永磁铁(52)，其固定于轴部件
(51),被沿轴向磁化；以及一对磁性部件(61,62),它们设置在永磁铁(52)的轴向的两侧，3个固定磁极(41、42、43)的排列方向上的中央的固定磁极(43)具有从筒状的框部(44)向可动件(50)的轴心突出的固定磁极片(43a、43b、43c)，线圈(45a、45b、45c)卷绕于固定磁极片(43a、43b、43c)的周围，固定磁极片(43a、43b、43c)和线圈(45a、45b、45c)的组在可动件(50)的外周配置有多组，各组线圈(45)的卷绕方向为彼此相同的方向，可动件(50)具有与轴向的两侧的固定磁极(41、42)对应的第1、第2稳定点(1^1-1、1^1-2)以及与中间的固定磁极
(43)对应的第3稳定点(L1-3)这3处稳定点，作为能够在线圈(45)的非通电状态下保持静止状态的稳定点。
[0015]根据本发明的电磁致动器，可动件具有与轴向的两侧的固定磁极对应的第1、第2稳定点以及与中间的固定磁极对应的第3稳定点这3处稳定点作为能够在线圈的非通电状态下保持静止状态的稳定点，由此能够在上述的第1、第2、第3稳定点这3处稳定地保持可动件。并且，仅当使可动件从一个稳定点向其他稳定点移动时，向线圈施加电压即可，因此与以往结构的电磁致动器相比较，能够大幅削减电力消耗。
[0016]并且，根据本发明的电磁致动器，可动件构成为具备永磁铁和设置在该永磁铁的轴向两侧的一对磁性部件，由此由永磁铁和线圈产生的磁场通过磁性材料。由此，与可动件仅具备永磁铁的以往的电磁致动器相比较，能够缩小固定件与可动件之间的空隙(气隙)的尺寸，因此能够实现磁回路效率的大幅提高。因此，改善了基于由固定件的线圈产生的磁场的磁阻(环绕线圈的磁阻)，能够使磁回路效率提高。
[0017]而且，在本发明的电磁致动器中，3个固定磁极的排列方向上的中央的固定磁极具有从圆筒状的框部向可动件的轴心突出的固定磁极片，线圈卷绕于该固定磁极片的周围，这些固定磁极片和线圈的组在可动件的外周配置有多组，各组线圈的卷绕方向为彼此相同的方向。由此，固定件的磁回路效率提高，因此能够将线圈的匝数抑制得较少。因此，能够实现电磁致动器的结构的简易化、小型化及轻量化、低成本化。
[0018]此外，在上述的电磁致动器中，可以具备第I卡定单元(71)和第2卡定单元(72)，第I卡定单元(71)用于将被向第I稳定点(Ll-1)施力的可动件(50)卡定在比该第I稳定点(Ll-1)靠近前侧的位置上，第2卡定单元(72)用于将被向第2稳定点(L1-2)施力的可动件(50)卡定在比该第2稳定点(L1-2)靠近前侧的位置上。
[0019]根据该结构，通过具备上述的第I卡定单元和第2卡定单元，能够使被向第1、第2稳定点施力的可动件卡定在这些稳定点的近前侧的位置上。由此，能够在可动件被施加来自固定件的磁力的状态下稳定地保持该可动件。
[0020]此外，本发明的电磁阀装置是这样的电磁阀装置(I)，其具备:本发明的上述结构的电磁致动器(30);以及阀部(10)，其用于在电磁致动器(30)的驱动下对流通工作油的油路(2)的开闭进行切换，所述电磁阀装置的特征在于，阀部(10)具备:阀座部(8)，其设置在油路(2)中；以及阀芯(3)，其通过被可动件(50)驱动而落座于阀座部(8)，当可动件(50)位于第I稳定点(Ll-1)时或位于由第I卡定单元(71)卡定的第I卡定位置(L2-1)时，阀芯(3)处于落座于阀座部(8)而将油路(2)关闭的关闭位置，当可动件(50)位于第2稳定点(L1-2)时或位于由第2卡定单元(72)卡定的第2卡定位置(L2-2)时，阀芯(3)处于从阀座部(8)离开而将油路(2)打开的打开位置，当可动件(50)位于第3稳定点(L1-3)时，阀芯(3)处于关闭位置与打开位置之间的中间位置。
[0021]根据本发明的电磁阀装置，通过具备本发明的上述结构的电磁致动器，能够实现电磁阀装置的结构的简易化、小型化及轻量化、低成本化，该电磁阀装置能够对流通工作油的油路的开闭进行切换。此外，当可动件位于第I稳定点或第I卡定位置时，阀芯处于关闭油路的关闭位置，当可动件位于第2稳定点或第2卡定位置时，阀芯处于打开油路的打开位置，当可动件位于第3稳定点时，阀芯处于关闭位置与打开位置之间的中间位置，由此能够对在油路中流通的工作油的液压进行三级切换。
[0022]另外，上述括号内的标号是将后述实施方式中的结构要素的标号作为本发明的一例而示出的。
[0023]发明的效果
[0024]根据本发明的电磁致动器以及具备该电磁致动器的电磁阀装置，能够以简单的结构实现装置的小型化、轻量化、低成本化。
【附图说明】
[0025]图1是示出本发明的一个实施方式的电磁阀装置的结构例的图，(a)是电磁阀装置的侧剖视图，(b)是与(a)的A-A箭头观察处对应的部分的剖视示意图。
[0026]图2是用于对电磁致动器部的动作进行说明的图。
[0027]图3是示出向线圈施加的电压和油路的液压的变化的曲线图。
[0028]图4是用于对利用电磁阀装置的油路开闭状态的切换进行说明的图。
【具体实施方式】
[0029]以下参照附图详细说明本发明的实施方式。图1是示出本发明的一个实施方式的电磁阀装置的结构例的图，(a)是电磁阀装置的侧剖视图，(b)是与(a)的A-A箭头观察处对应的部分的剖视示意图。该图所示的电磁阀装置I装配于汽车用自动变速器的液压控制装置中，是用于对液压控制装置所具有的控制用工作油流通的油路的开闭进行切换的装置。该电磁阀装置I包括:阀部10，其具有用于切换油路2的开闭的球阀(阀芯)3;和电磁致动器部(电磁致动器)30，其用于驱动球阀3。
[0030]在油路2中设置有收容球阀3的阀室4、供工作油流入阀室4的流入端口5、供工作油从阀室4流出的流出端口6、以及从阀室4连通至液压释放部(未图示)的排出端口7。而且，在阀室4内的流入端口 5的周围设置有用于使球阀3落座以关闭油路2的阀座部8。阀座部8是用于使球阀3落座的圆形的环状部分。球阀3落座于阀座部8，由此关闭油路2，另一方面，球阀3从阀座部8离开，由此打开油路2。
[0031 ]另外，阀部10具有用于向阀座部8按压球阀3的棒状的柱塞9。柱塞9的根侧与电磁致动器部30的后述的轴部件51连结成一体，柱塞9的前端部9a侧的一部分配置在阀室4内，通过前端部9a按压球阀3来进行驱动。
[0032]电磁致动器部30具备大致圆筒状的固定件31和在固定件31的内侧沿轴向(图1的
(a)的上下方向)往复移动的可动件50。固定件31具有:彼此具有间隔地配置在轴向上的、由磁性材料构成的第I固定磁极41、第2固定磁极42、第2固定磁极43这3个固定磁极；以及对这3个固定磁极41、42、43进行励磁的线圈45。3个固定磁极41、42、43的外周通过圆筒状的框部44彼此连结起来。
[0033]可动件50具备:轴部件51，其配置在固定件31所具有的3个固定磁极41、42、43的内侦U，能够沿轴向往复移动;永磁铁52，其固定于该轴部件51，被沿轴向磁化；以及第I铁芯61和第2铁芯62这一对铁芯(磁性部件)，它们设置在永磁铁52的轴向两侧。即，可动件50中，在轴部件51上固定有永磁铁52和一对铁芯61、62，轴部件51和永磁铁52以及一对铁芯61、62被保持为能够在固定件31的内侧一起沿轴向往复移动。永磁铁52被沿轴向磁化成轴向的一个端面(与阀部10相反一侧的端面)52a为S极，另一个端面(阀部10侧的端面)52b为N极。另外，轴部件51被轴承53支承。
[0034]上述结构的可动件50构成为在如下的两个位置之间沿轴向来回动作，这两个位置是柱塞9的前端部9a按压球阀3从而球阀3与阀座部8抵接的位置、和轴部件51的后端部51b与底板48抵接的位置。
[0035]如图1的(b)所示，3个固定磁极41、42、43的排列方向(轴向)上的中央的第3固定磁极43具有从圆筒状的框部44的内表面向可动件50的轴心突出的3个固定磁极片43a、43b、43(:。3个固定磁极片43a、43b、43c等间隔(120度间隔)地配置在可动件50的外周(周围)。并且，在各固定磁极片43a、43b、43c上卷绕有线圈(绕线)45(45a、45b、45c)。即，固定磁极片43a?43c与线圈45a?45c的组在可动件50的外周配置有3组。并且，各线圈45a?45c的绕线的卷绕方向为彼此相同的方向。各线圈45a?45c彼此经由布线46串联连接起来。因此，各线圈45的卷绕方向相对于该布线46的连接为相同的方向。
[0036]将各线圈45串联连接起来的布线46的两端与直流电源(未图示)连接。通过利用直流电源施加电压，两侧的第I固定磁极41和第2固定磁极42被磁化成彼此极性相同，中央的第3固定磁极43被磁化成与两侧的第I固定磁极41及第2固定磁极42极性相异。当解除向线圈45施加电压时，第1、第2、第3固定磁极41、42、43不再被磁化。
[0037]图2是用于对电磁致动器部30的动作进行说明的图。在该图中，用箭头在各点处表示固定件31(框部44及固定磁极41、42、43)和可动件50(永磁铁52及铁芯61、62)内的磁力方向。在本实施方式的电磁致动器部30中，可动件50具有以下3处稳定点作为能够在线圈45的非通电状态下保持静止状态的稳定点，即与轴向的两侧的第I固定磁极41及第2固定磁极42对应的第I稳定点Ll-1和第2稳定点L1-2、以及与轴向的中央的第3固定磁极43对应的第3稳定点L1-3。
[0038]S卩，在第I稳定点L1-1，可动件50的第I铁芯61与固定件31的第I固定磁极41对置，可动件50的第2铁芯62与固定件31的第3固定磁极43对置。由此，从永磁铁52的N极发出的磁力线从第I铁芯61流向第I固定磁极41，从第I固定磁极41通过周围的框部44而流向第3固定磁极43，从第3固定磁极43经由第2铁芯62返回永磁铁52的S极。可动件50 (永磁铁52及铁芯61、62)通过该磁力线的循环，稳定地保持在该第I稳定点L1-1。
[0039]另外，在第2稳定点L1-2，可动件50的第I铁芯61与固定件31的第3固定磁极43对置，可动件50的第2铁芯62与固定件31的第2固定磁极42对置。由此，从永磁铁52的N极发出的磁力线从第I铁芯61流向第3固定磁极43，从第3固定磁极43通过周围的框部44而流向第2固定磁极42，从第2固定磁极42经由第2铁芯62返回永磁铁52的S极。可动件50 (永磁铁52及铁芯61、62)通过该磁力线的循环，稳定地保持在该第2稳定点L1-2。
[0040]另外，在第3稳定点L1-3，可动件50的第I铁芯61与固定件31的第I固定磁极41和第3固定磁极43的中间位置对置，可动件50的第2铁芯62与固定件31的第3固定磁极43和第2固定磁极42的中间位置对置。由此，从永磁铁52的N极发出的磁力线从第I铁芯61流向第I固定磁极41及第2固定磁极43，从第I固定磁极41及第2固定磁极43通过周围的框部44而流向第3固定磁极43及第2固定磁极42，从第3固定磁极43及第2固定磁极42经由第2铁芯62返回永磁铁52的S极。可动件50(永磁铁52及铁芯61、62)通过该磁力线的循环，稳定地保持在该第3稳定点L1-3。
[0041 ]并且，若要使可动件50从第I稳定点Ll-1向第2稳定点L1-2或第3稳定点L1-3移动，则在可动件50的线圈45内流通正(+ )的直流电流。于是，利用由该直流电流施加在线圈45上的电压，产生了用于使可动件50(永磁铁52及铁芯61、62)从第I稳定点Ll-1向第2稳定点Ll-2或第3稳定点L1-3侧移动的磁力，可动件50向第2稳定点L1-2或第3稳定点L1-3移动。该通电时的磁力随着可动件50因该磁力移动而变小，该磁力在第2稳定点L1-2或第3稳定点L1-3消失，从而可动件50稳定。另外，在使位于第3稳定点L1-3的可动件50向第2稳定点L1-2移动的情况下也在可动件50的线圈45内流通正的直流电流。
[0042]同样，若要使位于第2稳定点L1-2的可动件50向第I稳定点Ll-1或第3稳定点L1-3移动，则在可动件50的线圈45内流通负(-)的直流电流。于是，利用由该直流电流施加在线圈45上的电压，产生了用于使可动件50(永磁铁52及铁芯61、62)从第2稳定点L1-2向第I稳定点Ll-1或第3稳定点L1-3侧移动的磁力，可动件50向第I稳定点Ll-1或第3稳定点L1-3移动。该通电时的磁力随着可动件50因该磁力移动而变小，该磁力在第I稳定点Ll-1或第3稳定点L1-3消失，从而可动件50稳定。另外，在使位于第3稳定点L1-3的可动件50向第I稳定点L1-1移动的情况下，也在可动件50的线圈45内流通负的直流电流。
[0043]这样，相对于由永磁铁52在固定件31和可动件50中产生的磁场的方向，由线圈45在固定件31和可动件50中产生的磁场的方向为相同方向和相反方向时，磁阻发生变化，利用这一点，通过限定由线圈45在可动件50和固定件31中产生的磁场的区域，能够任意设定可动件50的推力方向，从而能够控制可动件50的推力。
[0044]而且，在第I稳定点Ll-1与第3稳定点L1-3的中央L3-1，施加于可动件50的推力的方向在第I稳定点Ll-1方向和第3稳定点L1-3方向之间切换。同样，在第2稳定点L1-2与第3稳定点L1-3的中央L3-2，施加于可动件50的推力的方向在第2稳定点L1-2方向和第3稳定点L1-3方向之间切换。
[0045]并且，如果在第I稳定点Ll-1与第3稳定点L1-3之间的、向可动件50施加有第I稳定点Ll-1方向的推力的位置(比中央L3-1靠近第I稳定点Ll-1侧的位置)上设置用于卡定沿第I稳定点Ll-1方向移动的可动件50的卡定单元(第I卡定单元71)，则可动件50在沿第I稳定点Ll-1方向承受了载荷(作用力)的状态下被卡定(保持)于该位置。以下称该位置为第I卡定位置L2-1。同样，如果在第2稳定点L1-2与第3稳定点L1-3之间的、向可动件50施加有第2稳定点L1-2方向的推力的位置(比中央L3-2靠近第3稳定点L1-3侧的位置)上设置用于卡定沿第3稳定点L1-3方向移动的可动件50的卡定单元(第2卡定单元72)，则可动件50在沿第2稳定点L1-2方向承受了载荷(作用力)的状态下被卡定(保持)于该位置。以下称该位置为第2卡定位置L2-2。
[0046]接下来，对基于电磁阀装置I实现的油路2的开闭动作进行说明。图3是用于说明电磁阀装置I的动作的图，(a)是示出球阀3落座于阀座部8从而将油路2关闭的关闭位置的状态的图，(b)是示出球阀3从阀座部8离开从而将油路2打开的打开位置的状态的图，(c)是示出球阀3处于关闭位置与打开位置之间的中间位置的状态的图。
[0047]在本实施方式的电磁阀装置I中构成为，在柱塞9的前端部9a按压球阀3而使球阀3与阀座部8抵接的位置(参照图3的(a))上，可动件50在轴向上向阀部10侧的移动被卡定。因此，由该柱塞9的前端部9a、球阀3以及阀座部8构成了用于卡定沿第I稳定点Ll-1方向移动的可动件50的第I卡定单元71 (参照图2)。另一方面，构成为在柱塞9的前端部9a从球阀3离开的位置(参照图3的(C))上，轴部件51的后端部51b与底板48抵接，由此可动件50在轴向上向与阀部10相反一侧的移动被卡定。因此，由轴部件51的后端部51b和底板48构成了用于卡定沿第2稳定点L1-2方向移动的可动件50的第2卡定单元72(参照图2)。
[0048]S卩，在本实施方式的电磁阀装置I中构成为，可动件50在第I稳定点Ll-1的近前(紧前方)的位置上成为球阀3落座于阀座部8的状态，由此在该位置上，可动件50向阀部10侧的移动被卡定，油路2被关闭。同样构成为，可动件50在第2稳定点L1-2的近前(紧前方)的位置上成为轴部件51的后端部51b与底板48抵接的状态，由此在该位置上，可动件50向与阀部10相反一侧的移动被卡定，油路2被打开。因此，图2的第I卡定位置L2-1与电磁阀装置I中的球阀3落座于阀座部8的状态对应，图2的第2卡定位置L2-2与电磁阀装置I中的轴部件51的后端部51b抵接于底板48的状态对应。
[0049]因此，若要利用电磁阀装置I关闭油路2，则在可动件50位于第2稳定点L1-2或第3稳定点L1-3的状态下向线圈45通电(使线圈45的通电状态为接通状态)，由此使可动件50向第I稳定点Ll-1移动。由此，柱塞9的前端部9a与球阀3抵接从而按压该球阀3。并且，柱塞9在球阀3落座(抵接)于阀座部8的位置(第I卡定位置L2-1)上停止。在油路2被该球阀3关闭的状态下，成为液压未施加在流出端口 6侧的状态(液压为O的状态)。以下称该状态为关闭状
??τ O
[0050]另一方面，若要打开油路2，则在可动件50位于第I稳定点Ll-1或第3稳定点L1-3的状态下向线圈45通电(使线圈45的通电状态为接通状态)，由此使可动件50向第2稳定点Ll-2移动。并且，柱塞9(可动件50)在轴部件51的后端部51b与底板48抵接的位置(第2卡定位置L2-2)上停止。在该位置上，柱塞9的前端部9a从球阀3离开。由此，借助从流入端口 5流入阀室4的工作油的液压，球阀3成为从阀座部8离开的状态，从而油路2成为打开的状态(全开状态)。在该状态下，成为在流出端口 6侧施加了液压(最大液压)Pl的状态。以下称该状态为打开状态。
[0051 ]另一方面，若要在流出端口 6侧施加比上述打开状态的液压Pl低的液压Pm(Pl>Pm)，则在可动件50位于第I稳定点Ll-1或第2稳定点L1-2的状态下向线圈45通电(使线圈45的通电状态为接通状态)，由此使可动件50向第3稳定点L1-3移动。由此，如图3的(c)所示，柱塞9的前端部9a与球阀3抵接而按压该球阀3，但成为被按压的球阀3未落座(抵接)于阀座部8的状态(从阀座部8离开的状态)。在该状态下，球阀3未落座于阀座部8，从而油路2未关闭，但该油路2的直径尺寸(流路截面积)与上述的打开状态(全开状态)相比为较小的尺寸。因此，在流出端口 6侧施加有比最大液压Pl低的液压Pm。
[0052 ]图4是示出向电磁致动器部30的线圈45施加的电压V与油路2 (流出端口 6)的液压P的关系的曲线图。在本实施方式的电磁阀装置I中，如该图的曲线图所示，在油路2的液压P为O的状态(油路2的关闭状态)下，在时刻tl向线圈施加电压Vl (V1>0)，由此油路2打开，该油路2的液压为P = Pl。并且，在时刻t2解除施加电压Vl之后也能够保持油路2打开的状态，因此维持了液压Pl。另一方面，在液压Pl的状态(油路2的打开状态)下，在时刻t3向线圈施加电压V2(V2〈0)，从而油路2关闭，该油路2的液压为P = 0。并且，在时刻t4解除施加电压V2之后也能够保持油路2的关闭状态，因此维持了液压P = O。
[0053]S卩，仅当使可动件50移动而切换油路2的开闭时向线圈45施加电压。并且，在解除施加电压之后也能够维持油路2的打开状态或关闭状态。这样，仅当使可动件50移动而切换油路2的开闭时向线圈45施加电压即可，因此与以往结构的电磁致动器及电磁阀装置(常开型或常闭型的电磁阀装置)相比较，能够大幅削减电力消耗。
[0054]如以上所说明的那样，根据本实施方式的电磁阀装置I所具备的电磁致动器部30，可动件50具有以下3处稳定点作为能够在线圈45的非通电状态下保持静止状态的稳定点，即与轴向的两侧的固定磁极41、42对应的第I稳定点Ll-1、第2稳定点L1-2、以及与中间的固定磁极43对应的第3稳定点L1-3，从而能够在上述第I稳定点Ll-1、第2稳定点L1-2、第3稳定点L1-3这3处稳定地保持可动件50。并且，仅当使可动件50从一个稳定点向其他稳定点移动时向线圈45施加电压即可，因此与以往结构的电磁致动器相比较，能够大幅削减电力消耗。
[0055]另外，根据本实施方式的电磁阀装置I所具备的电磁致动器部30，可动件50构成为具备永磁铁52和设置在该永磁铁52的轴向两侧的一对铁芯(磁性部件)61、62，由此由永磁铁52和线圈45产生的磁场通过铁芯61、62。由此，与可动件50仅具备永磁铁52的以往的电磁致动器相比较，能够缩小固定件31与可动件50之间的空隙(气隙)的尺寸，因此能够实现磁回路效率的大幅提高。因此，改善了基于由固定件31的线圈45产生的磁场的磁阻(环绕线圈45的磁阻)，能够使磁回路效率提尚。
[0056]而且，在本实施方式的电磁致动器部30中，3个固定磁极41、42、43的排列方向(轴向)上的中央的固定磁极43具有从圆筒状的框部44向可动件50的轴心突出的固定磁极片43a?43c，线圈45a?45c卷绕在该固定磁极片43a?43c的周围，这些固定磁极片43a?43c和线圈45a?45c的组在可动件50的外周配置有多组，各组线圈45a?45c的卷绕方向是彼此相同的方向。由此，固定件31的磁回路效率提高，因此能够将线圈45的匝数抑制得较少。因此，能够实现电磁致动器部30的结构的简易化、小型化及轻量化、低成本化。
[0057]此外，在上述的电磁致动器部30中，具备第I卡定单元71和第2卡定单元72，所述第I卡定单元71用于将被向第I稳定点Ll-1施力的可动件50卡定在比该第I稳定点Ll-1靠近前侧的位置上，所述第2卡定单元72用于将被向第2稳定点L1-2施力的可动件50卡定在比该第2稳定点L1-2靠近前侧的位置上，由此能够将被向第1、第2稳定点L1-UL1-2施力的可动件50卡定在这些稳定点的近前侧的位置上。由此，能够在可动件50被施加了由永磁铁52的磁力产生的作用力的状态下稳定地保持该可动件50。
[0058]并且，根据本实施方式的电磁阀装置I，通过具备上述结构的电磁致动器部30，能够实现电磁阀装置I的结构的简易化、小型化及轻量化、低成本化，该电磁阀装置I能够对流通工作油的油路2的开闭进行切换。此外，当可动件50位于第I稳定点Ll-1或第I卡定位置L2-1时，球阀3处于关闭油路2的关闭位置，当可动件50位于第2稳定点L1-2或第2卡定位置L2-2时，球阀3处于打开油路2的打开位置，当可动件50位于第3稳定点L1-3时，球阀3处于关闭位置与打开位置之间的中间位置，由此能够对在油路2中流通的工作油的液压进行三级切换。
[0059]以上，说明了本发明的实施方式，但本发明不限于上述实施方式，能够在权利要求书、以及说明书和附图所记载的技术思想的范围内进行各种变形。例如，在上述实施方式的电磁阀装置I中，示出了如下构成的情况，即当可动件50位于由第I卡定单元71卡定的第I卡定位置L2-1时，阀芯3处于落座于阀座部8而将油路2关闭的关闭位置，当可动件50位于由第2卡定单元72卡定的第2卡定位置L2-2时，阀芯3处于从阀座部8离开而将油路2打开的打开位置，但除此之外，虽省略了图示及详细的说明，本发明的电磁阀装置的实施方式也可以如下构成，即当可动件50位于第I稳定点Ll-1时，阀芯3处于落座于阀座部8而将油路2关闭的关闭位置，当可动件50位于第2稳定点L1-2时，阀芯3处于从阀座部8离开而将油路2打开的打开位置。
【主权项】
1.一种电磁致动器，其具备筒状的固定件和在所述固定件的内侧沿轴向往复移动的可动件， 所述电磁致动器的特征在于， 所述固定件具备: 3个固定磁极，它们在轴向上有间隙地排列；以及 线圈，其对所述固定件进行励磁， 所述可动件具备: 轴部件，其能够沿所述轴向往复移动； 永磁铁，其固定于所述轴部件，被沿所述轴向磁化；以及 一对磁性部件，它们设置在所述永磁铁的轴向的两侧， 所述3个固定磁极的排列方向上的中央的固定磁极具有从筒状的框部向所述可动件的轴心突出的固定磁极片， 所述线圈卷绕于所述固定磁极片的周围， 所述固定磁极片和所述线圈的组在所述可动件的外周配置有多组， 所述各组线圈的卷绕方向为彼此相同的方向， 所述可动件具有与轴向的两侧的固定磁极对应的第I稳定点和第2稳定点、以及与中间的固定磁极对应的第3稳定点这3处稳定点，作为能够在所述线圈的非通电状态下保持静止状态的稳定点。2.根据权利要求1所述的电磁致动器，其特征在于， 所述电磁致动器具备: 第I卡定单元，其用于将被向所述第I稳定点施力的所述可动件卡定在比该第I稳定点靠近前侧的位置上；以及 第2卡定单元，其用于将被向所述第2稳定点施力的所述可动件卡定在比该第2稳定点靠近前侧的位置上。3.—种电磁阀装置，其具备: 权利要求1或2所述的电磁致动器；以及 阀部，其用于在所述电磁致动器的驱动下对流通工作油的油路的开闭进行切换， 所述电磁阀装置的特征在于， 所述阀部具备: 阀座部，其设置在所述油路中；以及 阀芯，其通过被所述可动件驱动而落座于所述阀座部， 当所述可动件位于所述第I稳定点时或位于由所述第I卡定单元卡定的第I卡定位置时，所述阀芯处于落座于所述阀座部而将所述油路关闭的关闭位置， 当所述可动件位于所述第2稳定点时或位于由所述第2卡定单元卡定的第2卡定位置时，所述阀芯处于从所述阀座部离开而将所述油路打开的打开位置， 当所述可动件位于所述第3稳定点时，所述阀芯处于所述关闭位置与所述打开位置之间的中间位置。
【文档编号】H01F7/16GK105900193SQ201480071776
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2014年12月25日
【发明人】根本浩臣
【申请人】本田技研工业株式会社