(57)【要約】      （修正有）【課題】通電時において被吸着物の特定の部位に磁束の流れが集中せず十分な推力が得られ、かつ、低コストで製造可能な直動型ソレノイドを提供する。【解決手段】ソレノイド１０では、プランジャ４０が摺動開始位置からストローク全体の半分又はほぼ半分の位置までを摺動しているときには、第２のコイル３１のみによって推力が生成されるが、ストローク全体の半分又はほぼ半分の位置から摺動終了位置までを摺動しているときには、第１のコイル３０と第２のコイル３１とによって推力が生成されるので、プランジャ４０が摺動し終わる位置に至るまで十分な推力が得られる。【選択図】図１
2020057726.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性材から、かつ、略円筒形状に形成されると共に、第１の開口部及び第２の開口部を備えたケースと、
前記ケースの内部に、かつ、前記第１の開口部に近い位置に配置されると共に、略円筒形状に形成された第１のコイルと、
前記ケースの内部に、かつ、前記第２の開口部に近い位置に配置されると共に、略円筒形状に形成された第２のコイルと、
前記ケースの内部に、かつ、前記第１のコイルと前記第２のコイルとの間に介在するように配置された補助磁極と、
前記第１のコイル及び前記第２のコイルに挿通されると共に、略円柱形状又は略円筒形状に形成された基体部を備えたプランジャと、
前記ケースの前記第２の開口部を閉止するように設けられると共に、中央に前記プランジャの前記基体部を挿通した貫通孔が形成された蓋部材を有し、
前記プランジャは、中心軸方向において、前記基体部の前記ケースの前記第１の開口部側の端部が前記第２のコイルの中間又はその近傍となる位置から前記第１のコイルの中間又はその近傍となる位置までの範囲を摺動可能になされ、
前記蓋部材は、前記貫通孔の周辺部分と前記プランジャの前記基体部との間隙が前記補助磁極と前記プランジャの前記基体部との間隙よりも小さくなるように設けられ、
前記第１のコイルと前記第２のコイルとは、アンペアターンが等しく、又は、ほぼ等しくなされると共に、前記プランジャの摺動開始時に前記第２のコイルのみが通電され、前記中心軸方向において前記基体部の前記ケースの前記第１の開口部側の端部が前記補助磁極を配置した位置に到達したときに前記第１のコイルと前記第２のコイルとに通電されるようになされた、又は、前記プランジャの摺動開始時に前記第１のコイルと前記第２のコイルとが同時に、若しくは、ほぼ同時に通電されるようになされたことを特徴とするソレノイド。
【請求項２】
前記プランジャは、前記基体部の前記ケースの前記第１の開口部側に設けられると共に、前記ケースの前記第１の開口部側に向って突出した略円錐台状に形成されたコニカル部をさらに備え、
前記ケースの前記第１の開口部を閉止するように設けられると共に、前記プランジャの前記コニカル部に対向した凹状の略円錐台状面が形成された逆コニカル部を備えたベースをさらに有していることを特徴とする請求項１に記載のソレノイド。
【請求項３】
前記ベースは、中央に前記中心軸方向に延びる貫通孔が形成され、
前記ベースの前記貫通孔の内部に設けられた軸受と、
前記プランジャに接続されると共に、前記軸受に支持されて摺動するシャフトとをさらに有していることを特徴とする請求項２に記載のソレノイド。
【請求項４】
前記ケースは、略円筒形状に形成されると共に、第１の開口部及び第２の開口部を備えた第１のケース構成部材及び第２のケース構成部材からなり、
前記ベースは、前記ケースの前記第１のケース構成部材の前記第１の開口部を閉止するように設けられ、
前記蓋部材は、前記ケースの前記第２のケース構成部材の前記第２の開口部を閉止するように設けられ、
前記補助磁極は、略円環板状に形成されると共に、前記ケースの前記第１のケース構成部材の前記第２の開口部と、前記ケースの前記第２のケース構成部材の前記第１の開口部とに対して挿入された状態で固定されていることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のソレノイド。
【請求項５】
前記補助磁極は、略Ｃ字板状に形成されると共に、前記ケースの中間又はその近傍となる位置に配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のソレノイド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直動型のソレノイドに関し、特にストローク長が長い構成を有するソレノイドに関する。
【背景技術】
【０００２】
ストローク長が長い、いわゆるロングストローク・ソレノイドにおいては、推力を低下させずにストローク長をさらに長くするために、様々な構成のものが発明されている。図１６は、従来技術に係るソレノイドの断面図である。図１６において、７０はソレノイド、７１はベース、７２は軸受支持部、７３は圧入部、７４は補助磁極部、７５は小径円柱状面、７６は凹型円錐台状面、７７は大径円柱状面、７８はプランジャ、７９は円錐台状部、８０は小径部、８１は大径部、８２は凸型円錐台状面、８３はケース、８４は蓋部材、８５はコイル、８６はコイルボビン、８７はシャフト、８８は軸受である。
【０００３】
図１６は、特開２００６−３０３０９０号公報で開示されているロングストローク・ソレノイドである。図１６に示すように、ソレノイド７０は、一般的な直動型ソレノイドと比べて、ケース８３の径に対してプランジャ７８の中心軸方向における長さが相当に長く形成されており、非常に長いストローク長が得られる構成になっている。プランジャ７８は、コイル８５に通電していないときには、プランジャ７８に接続されたシャフト８７の全体又はほぼ全体がベース７１の内部に隠れる位置、つまり、図１６に示す位置よりもかなり上方に位置している。ベース７１は、ケース８３の外部に配置されると共に軸受８８を支持する軸受支持部７２、ケース８３に対して圧入される圧入部７３、及び、プランジャ７８の中心軸方向に沿って蓋部材８４側に延びるように形成された補助磁極部７４の３つの部分を備えている。
【０００４】
また、ベース７１は、軸受支持部７２から補助磁極部７４までを貫くように延びる貫通孔が形成されている。この貫通孔の内周面は、軸受８８を圧入するための小径円柱状面７５、蓋部材８４側に向かって漸次拡径する円錐状の傾斜面として形成された凹型円錐台状面７６、及び、補助磁極部７４の内周面であると共に小径円柱状面７５よりも径が大きい大径円柱状面７７の３つの部分を備えている。さらに、ベース７１の凹型円錐台状面７６よりも蓋部材８４側に位置する部分は、コイル８５に通電したときに磁路となる。特に、補助磁極部７４は、蓋部材８４側に長く延びていることから、コイル８５への通電開始当初において、プランジャ７８とベース７１との間を流れる磁束量を増加させ、推力を増大させる作用を持っている。
【０００５】
プランジャ７８は、コイル８５が巻回されたコイルボビン８６の中空部に挿通されており、シャフト８７を介して軸受８８に摺動可能に支持されている。また、プランジャ７８では、全体が略円柱状に形成された大径部８１よりもシャフト８７側の部分は、大径部８１よりも径が小さい円柱状に形成された小径部８０となっている。小径部８０よりもシャフト８７側の部分は、円錐台状に形成された円錐台状部７９になっている。円錐台状部７９の凸型円錐台状面８２は、ベース７１の凹型円錐台状面７６に対応するように形成されると共に、先端部の穴にはシャフト８７を支持する軸受８８が嵌合されている。
【０００６】
以上の構成を持つソレノイド７０において、コイル８５に通電すると、主としてプランジャ７８の凸型円錐台状面８２とベース７１の補助磁極部７４との間に磁路が生成される。プランジャ７８は、この磁路によってベース７１に吸引され、負荷装置に設けられた図示していないバネの弾性力に抗してベース７１に向かって摺動する。
プランジャ７８が摺動して行くと、円錐台状部７９及び小径部８０がベース７１の補助磁極部７４に進入して行き、プランジャ７８の円錐台状部７９とベース７１の凹型円錐台状面７６との間の距離が小さくなる。この動きに従って、円錐台状部７９と凹型円錐台状面７６との間の磁束量が大きくなり、これらの間の磁束によって推力が生成されるようになる。一方、円錐台状部７９及び小径部８０と補助磁極部７４との間の磁束は、プランジャ７８の摺動方向に対して直交又はほぼ直交するので、プランジャ７８の推力にはならない。したがって、ストロークの前半においては、円錐台状部７９及び小径部８０と補助磁極部７４とが推力を生成する上で大きな役割を果たし、後半においては、円錐台状部７９と凹型円錐台状面７６とが推力を生成する上で大きな役割を果たす。このようにして、ソレノイド７０を大型化させず、かつ、消費電力を抑えながら、ロングストローク・ソレノイドを実現している。
【０００７】
ところで、上述のような構成のロングストローク・ソレノイドにおいては、ストローク長をさらに長くして行く上で課題があった。すなわち、ベース７１の補助磁極部７４のように、ストロークの前半において磁路となる部分をプランジャ側にさらに延長して行くと、プランジャがベースに接近するにつれて磁束の大半がプランジャの中心軸に対して直交又はほぼ直交するようになる。プランジャの中心軸に対して直交又はほぼ直交する磁束は、推力に寄与しないので、負荷装置から加わる力によっては、推力の不足からプランジャの摺動が途中で停止することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−３０３０９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上述の課題を解決するために、ストローク長が長い構成を有する直動型のソレノイドにおいて、通電時において被吸着物の特定の部位に磁束の流れが集中せず十分な推力が得られ、かつ、低コストで製造可能なソレノイドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の発明は、磁性材から、かつ、略円筒形状に形成されると共に、第１の開口部及び第２の開口部を備えたケースと、前記ケースの内部に、かつ、前記第１の開口部に近い位置に配置されると共に、略円筒形状に形成された第１のコイルと、 前記ケースの内部に、かつ、前記第２の開口部に近い位置に配置されると共に、略円筒形状に形成された第２のコイルと、 前記ケースの内部に、かつ、前記第１のコイルと前記第２のコイルとの間に介在するように配置された補助磁極と、前記第１のコイル及び前記第２のコイルに挿通されると共に、略円柱形状又は略円筒形状に形成された基体部を備えたプランジャと、前記ケースの前記第２の開口部を閉止するように設けられると共に、中央に前記プランジャの前記基体部を挿通した貫通孔が形成された蓋部材を有し、前記プランジャは、中心軸方向において、前記基体部の前記ケースの前記第１の開口部側の端部が前記第２のコイルの中間又はその近傍となる位置から前記第１のコイルの中間又はその近傍となる位置までの範囲を摺動可能になされ、前記蓋部材は、前記貫通孔の周辺部分と前記プランジャの前記基体部との間隙が前記補助磁極と前記プランジャの前記基体部との間隙よりも小さくなるように設けられ、前記第１のコイルと前記第２のコイルとは、アンペアターンが等しく、又は、ほぼ等しくなされると共に、前記プランジャの摺動開始時に前記第２のコイルのみが通電され、前記中心軸方向において前記基体部の前記ケースの前記第１の開口部側の端部が前記補助磁極を配置した位置に到達したときに前記第１のコイルと前記第２のコイルとに通電されるようになされた、又は、前記プランジャの摺動開始時に前記第１のコイルと前記第２のコイルとが同時に、若しくは、ほぼ同時に通電されるようになされたことを特徴とするソレノイドである。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記プランジャは、前記基体部の前記ケースの前記第１の開口部側に設けられると共に、前記ケースの前記第１の開口部側に向って突出した略円錐台状に形成されたコニカル部をさらに備え、前記ケースの前記第１の開口部を閉止するように設けられると共に、前記プランジャの前記コニカル部に対向した凹状の略円錐台状面が形成された逆コニカル部を備えたベースをさらに有していることを特徴とするソレノイドである。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記ベースは、中央に前記中心軸方向に延びる貫通孔が形成され、前記ベースの前記貫通孔の内部に設けられた軸受と、前記プランジャに接続されると共に、前記軸受に支持されて摺動するシャフトとをさらに有していることを特徴とするソレノイドである。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は請求項３に記載の発明において、前記ケースは、略円筒形状に形成されると共に、第１の開口部及び第２の開口部を備えた第１のケース構成部材及び第２のケース構成部材からなり、前記ベースは、前記ケースの前記第１のケース構成部材の前記第１の開口部を閉止するように設けられ、前記蓋部材は、前記ケースの前記第２のケース構成部材の前記第２の開口部を閉止するように設けられ、前記補助磁極は、略円環板状に形成されると共に、前記ケースの前記第１のケース構成部材の前記第２の開口部と、前記ケースの前記第２のケース構成部材の前記第１の開口部とに対して挿入された状態で固定されていることを特徴とするソレノイドである。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の発明において、前記補助磁極は、略Ｃ字板状に形成されると共に、前記ケースの中間又はその近傍となる位置に配置されていることを特徴とするソレノイドである。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に記載の発明によれば、プランジャの摺動の開始位置から前記基体部の前記ケースの前記第１の開口部側の端部が補助磁極を配置した位置に到達するまでは、第２のコイルのみに通電しているので、第２のコイルによってプランジャ、補助磁極、ケース、蓋部材を経由してプランジャに戻る磁束が生成される。さらに、前記基体部の前記ケースの前記第１の開口部側の端部が補助磁極を配置した位置からプランジャの摺動の終了位置までは、第１のコイルと第２のコイルとに通電しているので、第２のコイルによってプランジャ、補助磁極、ケース、蓋部材を経由してプランジャに戻る磁束が生成され、第１のコイルによってプランジャ、ケース、補助磁極を経由してプランジャに戻る磁束が生成される。第１のコイルと第２のコイルとによって生成される磁束の方向は、補助磁極において逆方向となるが、これらのコイルとのアンペアターンが等しく又はほぼ等しくなされているので、補助磁極における２つの磁束は相殺又はほぼ相殺される。くわえて、プランジャと補助磁極とのエアギャップがプランジャと蓋部材とのエアギャップよりも大きいので、磁束が補助磁極を流れにくくなり、補助磁極を流れる２つの磁束が完全に相殺されていない場合においても、補助磁極を流れる磁束の影響を小さくすることができる。したがって、補助磁極における磁束は、実質的に流れていないことになり、プランジャ、ケース、蓋部材を経由してプランジャに戻る磁束のみとなる。つまり、プランジャが摺動開始位置からストローク全体の半分又はほぼ半分の位置までを摺動しているときには、第２のコイルのみによって推力が生成されるが、ストローク全体の半分又はほぼ半分の位置から摺動終了位置までを摺動しているときには、第１のコイルと第２のコイルとによって推力が生成されるので、プランジャが摺動し終わる位置に至るまで十分な推力が得られる。くわえて、プランジャの摺動当初から第１のコイルと第２のコイルとに同時に、又は、ほぼ同時に通電しても、プランジャがストローク全体の半分又はほぼ半分の位置まで摺動したときに、補助磁極における２つの磁束が相殺されるので、この通電手順においても同様の効果が得られる。
【００１６】
請求項２に記載の発明によれば、磁束がプランジャのコニカル部とベースの逆コニカル部を経由して流れるようになるので、ベースを設けない構成よりもさらに強い推力が得られる。
【００１７】
請求項３に記載の発明によれば、ベースのうち、ケースの外部にある部分は、負荷装置への接続のためにプランジャの中心軸方向に沿って大きく突出させることが多いので、貫通孔も長いものとなる。したがって、長いストローク長に対応した長い軸受を圧入して固定することが容易に実現できると共に、プランジャの摺動がさらに安定したものになる。
【００１８】
請求項４に記載の発明によれば、補助磁極は、第１のケース構成部材の第２の開口部と第２のケース構成部材の第１の開口部とに対して固定されているので、補助磁極を第１のケース構成部材と第２のケース構成部材との接続部材とすることができ、ソレノイドの組立が容易になる。
【００１９】
請求項５に記載の発明によれば、補助磁極をＣリングと同様の形状にしたので、補助磁極を略円筒状の長いケースの中間位置まで挿入する作業を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るソレノイドの通電状態における断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るソレノイドの非通電状態における断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るソレノイドのコイルへの通電手順と磁束の状態を示す説明図（１）である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係るソレノイドのコイルへの通電手順と磁束の状態を示す説明図（２）である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係るソレノイドのコイルへの通電手順と磁束の状態を示す説明図（３）である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係るソレノイドのコイルへの通電手順と磁束の状態を示す説明図（４）である。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係るソレノイドのコイルへの通電手順と磁束の状態を示す説明図（５）である。
【図８】本発明の第１の実施の形態に即した実施例における磁束密度の解析結果を示す説明図である。
【図９】第１の実施の形態に即した実施例と比較例との推力を比較したグラフである。
【図１０】第１の実施の形態に即した実施例の推力の特徴を比較したグラフである。
【図１１】本発明の第２の実施の形態に係るソレノイドの通電状態における断面図である。
【図１２】本発明の第１の実施の形態に係る補助磁極を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は断面図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態に係る補助磁極を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は断面図である。
【図１４】本発明の第３の実施の形態に係るソレノイドの通電状態における断面図である。
【図１５】本発明の第４の実施の形態に即した実施例における磁束密度の解析結果を示す説明図である。
【図１６】従来技術に係るソレノイドの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
まず、本発明の第１の実施の形態に係るソレノイドについて説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態に係るソレノイドの通電状態における断面図である。図１において、１０はソレノイド、１４はプランジャ近傍磁極群、１５は補助磁極、１６は内周面、２０はベース、２１は軸受支持部、２２は圧入部、２３は圧入深さ規定部、２４は逆コニカル部、２５は凹型円錐台状面、２６は貫通孔、２７は蓋部材、２８は圧入深さ規定部、２９は貫通孔、３０は第１のコイル、３１は第２のコイル、３２は第１のコイルボビン、３３は第２のコイルボビン、４０はプランジャ、４１は基体部、４２はコニカル部、４３は凸型円錐台状面、４４はシャフト固定用孔、４５は環状溝、４６はシャフト、４７は軸受、４８は止め輪、４９は緩衝輪、５０はケース、５１は第１のケース構成部材、５２は第２のケース構成部材、５３は境界面、５６は第１の開口部、５７は第２の開口部、５８は第２の開口部、５９は第１の開口部である。また、図２は、本発明の第１の実施の形態に係るソレノイドの非通電状態における断面図である。図２において用いた符号は、すべて図１と同じものを示す。さらに、図１２は、本発明の第１の実施の形態に係る補助磁極を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は断面図である。図１２において用いた符号は、すべて図１と同じものを示す。
【００２２】
なお、本発明の第１の実施の形態に係るソレノイド１０の説明において、「先端側」とは、ベース２０を設けている側、つまり、図１及び図２において下端に近い部分を示すものとし、「基端側」とは、蓋部材２７を設けている側、つまり、図１及び図２において上端に近い部分を示すものとする。また、「中心軸」とは、プランジャ４０の中心軸を示すものとするが、この実施の形態に係るソレノイド１０においては、プランジャ４０の中心軸と、補助磁極１５、ベース２０、第１のコイル３０、第２のコイル３１、蓋部材２７、シャフト４６、軸受４７及びケース５０の中心軸はそれぞれ一致しているので、以下の説明において「中心軸」と記載した場合には、これら全ての構成部品に共通する中心軸を意味することになる。くわえて、本発明の第２乃至第４の実施の形態に係るソレノイドの説明においても、「先端側」、「基端側」及び「中心軸」は、それぞれソレノイド１０と同様のものを示すものとする。
【００２３】
本発明の第１の実施の形態に係るソレノイド１０は、ケース５０の径に対して、相対的にストローク長が相当長い構成を有している。すなわち、ソレノイド１０は、図２に示すように、通電していない状態においてプランジャ４０が蓋部材２７から大きく突出した状態となり、通電時によって図１に示すところまで摺動する。また、ソレノイド１０は、プランジャ４０との間に直接的な磁路が生成されるプランジャ近傍磁極群１４として、補助磁極１５、ベース２０及び蓋部材２７を有している。さらに、プランジャ４０との間に直接的な磁路は生成されないが、プランジャ近傍磁極群１４を磁気的に互いに接続する磁極としてケース５０を有している。すなわち、ソレノイド１０は、可動的な磁極であるプランジャ４０に対して、補助磁極１５、ベース２０、蓋部材２７及びケース５０という４つの固定的な磁極が設けられている。
【００２４】
また、ソレノイド１０は、中心軸方向においてほぼ中間となる位置に補助磁極１５が設けられており、さらに、補助磁極１５の先端側に第１のコイル３０が配置されると共に、補助磁極１５の基端側に第２のコイル３１が配置されている点に大きな特徴がある。すなわち、第１のコイル３０及び第２のコイル３１のように、直列方向に配置した２つのコイルの間に、補助磁極１５のような円環板状の補助磁極や永久磁石を設ける構成は、通常は、プランジャを両方向に摺動させることができる２方向型ソレノイドにおいて採用される構成である。しかし、ソレノイド１０は、１方向のみに摺動させるソレノイドであるにも関わらず、２方向型ソレノイドに一見似ている構造を採用している。
【００２５】
以下にソレノイド１０の各部の構成について詳しく説明する。補助磁極１５は、後述するように、第２のコイル３１のみに通電しているときに磁路として機能するが、第１のコイル３０と第２のコイル３１との両方に通電しているときには、磁路として実質的に機能しないようになされている。また、補助磁極１５は、図１２に示すように、円環板状に形成されており、補助磁極１５は、ケース５０を構成する第１のケース構成部材５１の第２の開口部５８と、第２のケース構成部材５２の第１の開口部５９との両方に対して圧入されている。したがって、補助磁極１５は、第１のケース構成部材５１及び第２のケース構成部材５２に対して強固に固定されている一方、第１のケース構成部材５１と第２のケース構成部材５２との接続部材として機能している。また、第１のケース構成部材５１の第２の開口部５８の近傍部分と、第２のケース構成部材５２の第１の開口部５９の近傍部分とは、中心軸方向における補助磁極１５の長さの半分だけ内周面側を切削して、他の部分よりも肉厚を薄くしている。このように切削することによって補助磁極１５の圧入を容易にすると共に、あらかじめ設定した深さだけ圧入できるようにしている。なお、本発明においては、磁路を構成する部材において、補助磁極と他の磁路を構成する部材との間に意図的に間隙を設けて、補助磁極周辺の間隙が磁路で最も磁気抵抗が大きい部分、つまり、磁路のボトルネックになるようにしている。したがって、ソレノイド１０を装着する環境において、特段の振動や衝撃が加わることがない場合には、補助磁極１５と第１のケース構成部材５１及び第２のケース構成部材５２とが密着していなくてもよい。このような場合、例えば、補助磁極１５を第１のケース構成部材５１及び第２のケース構成部材５２に対してロウ付けや接着剤によって固定してもよい。
【００２６】
さらに、補助磁極１５は、プランジャ４０の基体部４１との間隙が蓋部材２７の貫通孔２９とプランジャ４０の基体部４１との間隙よりもかなり大きくなるように設定されている。これは、補助磁極１５の内周面１６と基体部４１との間隙を大きくすることにより、この領域がソレノイド１０の磁路において最も磁気抵抗が高くなるように、つまり、意図的にボトルネックのような構成にしている。これに対して、２方向型ソレノイドでは、無用な磁気抵抗をできる限り低減するために、補助磁極１５とほぼ同じ位置にある中間磁極とプランジャとの間隙をできる限り狭くした構成にしている。したがって、この意図的に間隙を設けた構成は、プランジャ近傍磁極群１４と一見似た磁極を持つ２方向ソレノイドと明確に異なる本発明独自のものと言える。
【００２７】
ベース２０は、図１及び図２に示すように、ケース５０から外部に大きく突出した軸受支持部２１、ケース５０に圧入される圧入部２２、ケース５０に圧入できないように形成された圧入深さ規定部２３、及び、プランジャ４０のコニカル部４２に対向すると共に、凹陥部の形状がコニカル形状に形成された逆コニカル部２４を備えている。軸受支持部２１は、ケース５０から大きく突出しており、負荷装置に対して組み込み可能な形状に形成されている。また、ベース２０は、中心軸に沿って、軸受支持部２１から逆コニカル部２４までを貫くように貫通孔２６が形成されている。貫通孔２６は、軸受４７を圧入によって固定するための孔であり、図から判別が難しいが、中間近傍の部位に、下方側の径が僅かに大きくなるような段差部が形成されており、この段差部によって軸受４７の圧入深さを規定している。
【００２８】
圧入部２２は、ケース５０を構成する第１のケース構成部材５１の第１の開口部５６を閉止するように、第１の開口部５６に圧入して固定されている。圧入深さ規定部２３は、その径が第１のケース構成部材５１の径よりも僅かに大きくなるように形成されており、圧入部２２を圧入する工程において、圧入の完了する位置を規定するために形成されたものである。逆コニカル部２４は、プランジャ４０側に突出するように形成されている。また、逆コニカル部２４の外周面は円筒形状である一方、内周面は凹型円錐台状面２５、つまり、凹陥したコニカル形状に形成されている。凹型円錐台状面２５の中心軸方向における傾斜角は、プランジャ４０のコニカル部４２の凸型円錐台状面４３の傾斜角と同じであり、いわゆるコニカル型ソレノイドとしての特性が得られる。なお、軸受支持部２１の外径及び中心軸方向における長さ、並びに、圧入部２２、圧入深さ規定部２３及び逆コニカル部２４の中心軸方向における長さは、適宜変更可能であり、さらに、貫通孔２６に段差部を形成せず、貫通孔２６の全体にわたって非常に長い軸受が圧入されるようにしてもよい。
【００２９】
蓋部材２７は、磁性材から形成されて磁路の一部となると共に、ケース５０を構成する第２のケース構成部材５２の第２の開口部５７を閉止する蓋として、第２の開口部５７に圧入して固定されている。また、第２の開口部５７に圧入する工程において、圧入の完了する位置を規定するために圧入深さ規定部２８が形成されている。さらに、蓋部材２７は、その中央に中心軸に沿って延びる貫通孔２９が形成されており、プランジャ４０の基体部４１が挿通されている。なお、貫通孔２９とプランジャ４０の基体部４１との間隙は、できる限り小さくすることが望ましく、例えば、基体部４１と補助磁極１５の内周面１６との間隙が１．２ｍｍである場合、貫通孔２９と基体部４１との間隙は０．４ｍｍ、あるいは、これ以下とすることが望ましい。すなわち、本発明では補助磁極周辺の間隙が磁路のボトルネックになるようにする必要があるが、貫通孔２９と基体部４１との間隙が大きいと、補助磁極周辺の間隙が磁路のボトルネックとして作用せず、本発明の効果が低減する場合があることによる。
【００３０】
ケース５０は、中心軸方向に分割された第１のケース構成部材５１と第２のケース構成部材５２とによって構成されており、互いの中心軸が一致するように補助磁極１５を圧入することによって接続されている。したがって、第１のケース構成部材５１と第２のケース構成部材５２との境界面５３は、補助磁極１５の外周側に位置することになるので、境界面５３からの塵埃の進入は補助磁極１５によって防止される。なお、第２のケース構成部材５２に対しては、第１のコイル３０及び第２のコイル３１に接続されたリード線を外部に導出するための小孔が形成されるが、記載を省略する。
【００３１】
第１のコイル３０と第２のコイル３１とは、互いのアンペアターン（ＡＴ：アンペア回数）が等しくなるように、コイルワイヤを第１のコイルボビン３２と第２のコイルボビン３３とにそれぞれ同じターン数となるように巻回して形成されている。なお、例えば、コイルワイヤとリード線とを結線するための空間を確保するなどの理由から、第１のコイル３０と第２のコイル３１とのアンペアターンが僅かに相違していても、後述する本発明の効果は一定程度得られるが、２つのコイルのアンペアターンは等しいことが望ましい。第１のコイルボビン３２と第２のコイルボビン３３とは、第１のケース構成部材５１と第２のケース構成部材５２との内部にそれぞれ配置されている。また、第１のコイルボビン３２はベース２０の圧入部２２と補助磁極１５とによって挟持され、第２のコイルボビン３３は補助磁極１５と蓋部材２７とによって挟持されているので、それぞれ所定の位置に強固に保持されている。
【００３２】
プランジャ４０は、第１のコイル３０及び第２のコイル３１に挿通されると共に、先端側、つまり、ケース５０の第１のケース構成部材５１の第１の開口部５６側となるコニカル部４２が先端側に向かって漸次縮径する略円錐台状に形成されている。また、コニカル部４２よりも基端寄りである基体部４１が円柱状に形成されている。基体部４１は、非常に長いストローク長に対応するために、中心軸方向においてケース５０に近い長さに形成されている。なお、中心軸に近い部分にほとんど磁束が生成されないので、円筒状に形成してもよい。コニカル部４２は、コニカル型の特性を得るために外周面を凸型円錐台状面４３としている。前述のように、プランジャ４０はストローク長が長いので、コニカル部４２と基体部４１との境界部分が第２のコイル３１の中間近傍となる位置から第１のコイル３０の中間近傍となる位置までの広い範囲を摺動する。
【００３３】
また、コニカル部４２の先端面には、シャフト４６を圧入して固定するために、シャフト固定用孔４４が形成されている。また、基体部４１は、基端側で、かつ、プランジャ４０がいずれの位置にあっても蓋部材２７の貫通孔２９の内部に進入しない部位に環状溝４５が形成されている。環状溝４５には、止め輪４８が固定されており、さらに、基体部４１に挿通されると共に、止め輪４８と蓋部材２７との間に介在するように配置された緩衝輪４９が設けられている。止め輪４８は、第１のコイル３０及び第２のコイル３１への通電によってプランジャ４０がベース２０に非常に接近したときに、緩衝輪４９に突き当たることによって摺動が停止するようになされている。言い換えれば、止め輪４８は、コニカル部４２が凹型円錐台状面２５に突き当たることによって、コニカル部４２が凹型円錐台状面２５にはまり込んで離脱できなくなることを防止するために、凸型円錐台状面４３が凹型円錐台状面２５に接触する前に停止させるものである。また、緩衝輪４９は、衝撃を吸収し、衝突音を低減するために設けられている。
【００３４】
なお、凸型円錐台状面４３とベース２０の凹型円錐台状面２５は、推力特性を調整するために円錐台状面の基端側又は途中に非常に幅が狭い段差面を形成してもよい。また、円錐台状面を形成する領域を数段又はそれ以上の段数の階段状に形成し、全体として円錐台状面に近似した形状にしてもよい。さらに、プランジャ４０に対して接続されるシャフト４６に代えて、プッシャや、弁体への連結棒などを設けても良い。
【００３５】
続けて、本発明の第１の実施の形態に係るソレノイドのコイルへの通電手順と磁束の状態について説明する。図３は、本発明の第１の実施の形態に係るソレノイドのコイルへの通電手順と磁束の状態を示す説明図（１）である。また、図４は、本発明の第１の実施の形態に係るソレノイドのコイルへの通電手順と磁束の状態を示す説明図（２）である。さらに、図５は、本発明の第１の実施の形態に係るソレノイドのコイルへの通電手順と磁束の状態を示す説明図（３）である。くわえて、図６は、本発明の第１の実施の形態に係るソレノイドのコイルへの通電手順と磁束の状態を示す説明図（４）である。また、図７は、本発明の第１の実施の形態に係るソレノイドのコイルへの通電手順と磁束の状態を示す説明図（５）である。図３乃至図７において用いた符号は、すべて図１と同じものを示す。さらに、図８は、本発明の第１の実施の形態に即した実施例における磁束密度の解析結果を示す説明図である。くわえて、図９は、第１の実施の形態に即した実施例と比較例との推力を比較したグラフである。また、図１０は、第１の実施の形態に即した実施例の推力の特徴を比較したグラフである。なお、図３乃至図７に記載した磁束は、磁束密度が高い主要な流れを示したものであり、磁束密度が非常に低い磁束はその記載を省略している。また、図９及び図１０において、横軸の「ストローク」は、プランジャ４０とベースとの距離（間隙）を示している。
【００３６】
前述のように、第１のコイル３０及び第２のコイル３１に通電していないときには、プランジャ４０は、プランジャ４０が蓋部材２７から大きく突出して図２に示すところに位置している。本発明では、この状態からプランジャ４０を摺動させるために、まず第２のコイル３１にのみ通電する。第２のコイル３１にのみ通電すると、図３に示すように、プランジャ４０から補助磁極１５、ケース５０、蓋部材２７を経由してプランジャに戻る磁束が生成される。この磁束によって、プランジャ４０のコニカル部４２が補助磁極１５に吸引される推力が生成される。この推力によって、プランジャ４０が中心軸方向においてプランジャ４０のコニカル部４２と基体部４１との境界部分が補助磁極１５の位置まで摺動すると、図４に示すように、基体部４１の外周面と補助磁極１５の内周面１６とが対向した状態になる。そうすると、基体部４１の外周面と補助磁極１５の内周面１６との間にも磁束が生成されるが、この磁束は中心軸に対して直交する又はほぼ直交する方向の流れになるので、プランジャ４０の推力にはほとんど寄与しない。
【００３７】
そこで、本発明では、プランジャ４０の基体部４１の外周面と補助磁極１５の内周面１６とが対向したときに、第１のコイル３０と第２のコイル３１との両方に通電する。そうすると、第１のコイル３０に通電したことによって、プランジャ４０から、ベース２０、ケース５０、補助磁極１５を経由してプランジャ４０に戻る磁束が生成される。第１のコイル３０によって生成された磁束と第２のコイル３１によって生成された磁束とは、これらのコイルのアンペアターンが等しく又はほぼ等しくなされているので、生成される磁界の強さも等しく又はほぼ等しくなる。また、第１のコイル３０によって生成された磁束と第２のコイル３１によって生成された磁束とは、プランジャ４０において同じ方向、つまり、図５に示すように、プランジャ４０の基端側から先端側に向かって流れる。
【００３８】
しかし、補助磁極１５における磁束は、互いに逆方向となる。逆方向の磁束は互いに打ち消し合うことになるので、補助磁極１５には実質的に磁束が流れない又はほとんど流れない状態になる。ひいては、プランジャ４０の基体部４１の外周面と補助磁極１５の内周面１６との間に、実質的に磁束が流れない又はほとんど流れないので、プランジャ４０を摺動方向でなく補助磁極１５に向かって吸引するサイドフォースを生じない又はほとんど生じないことになる。このサイドフォースは、例えば、プランジャ４０に接続されたシャフト４６を軸受４７のいずれかの部分に強く押し付けて、無用な摩擦抵抗を生じる。本発明では、このような摩擦抵抗をほとんど生じないので、摩擦抵抗による推力の低下を相当に低減することが可能となる。
【００３９】
さらに、補助磁極１５において、２方向の磁束の強さに僅かな差があって、打ち消されずにいずれかの方向への磁束が残ったとしても、プランジャ４０から、ベース２０、ケース５０、蓋部材２７を経由してプランジャ４０に流れる磁束と比較すると、無視しても問題のない程度の僅かなものであり、新たな課題になるようなものではない。プランジャ４０がさらに摺動して、図６に示すところまで進むと、第１のコイル３０と第２のコイル３１とによって生成された磁束は、実質的に補助磁極１５を経由しない一方、プランジャ４０とベース２０とに流れるので、推力の低下は緩やかなとなる。最後には、図７に示すように、止め輪４８が緩衝輪４９に突き当たって、プランジャ４０の摺動が停止する。なお、特に図示しないが、第１のコイル３０及び第２のコイル３１との通電、非通電の切り替えは、例えば、タイマによって第１のコイル３０と第２のコイル３１との通電開始時間に差を設ける方法や、ソレノイド１０の周辺に設けた磁気センサ利用した検出回路によって、プランジャ４０の位置を検出し、プランジャ４０が第１のコイル３０に通電すべき位置に達したときに、制御回路によって通電する第１のコイル３０に方法などがある。
【００４０】
ところで、本発明の第１の実施の形態に係るソレノイド１０では、プランジャ４０の摺動開始時に第２のコイル３１のみが通電され、プランジャ４０の中心軸方向においてプランジャ４０のコニカル部４２と基体部４１との境界部分が補助磁極１５を配置した位置まで到達したときに第１のコイル３０と第２のコイル３１とに通電されるようになされている。このような構成は、例えばソレノイド１０に対する負荷の大きさがソレノイド１０の動作するごとに変化する場合や、プランジャ４０の摺動位置を検出するセンサを設けることができない場合には、採用することが困難になる場合がある。なぜならば、コニカル部４２と基体部４１との境界部分が補助磁極１５を配置した位置まで到達した瞬間を予測、又は、検出することができないので、第１のコイル３０及び第２のコイル３１を通電するタイミングが得られないからである。実は、このタイミングが得られない環境下で使用されることも多く、上述の通電手順以外の手順も必要となる。そこで、ソレノイド１０に対する負荷の大きさがソレノイド１０の動作するごとに変化する場合や、プランジャ４０の摺動位置を検出するセンサを設けることができない場合には、プランジャ４０の摺動開始時に第１のコイル３０と第２のコイル３１に同時に通電するようにすることが望ましい。すなわち、第１のコイル３０と第２のコイル３１に同時に通電すると、消費電力が大きくなるが、プランジャ４０が図６に示すところまで進んだときに、第１のコイル３０と第２のコイル３１とによって生成された磁束が実質的に補助磁極１５を経由しないという作用は得られる。また、例えば、プランジャ４０の摺動開始時の衝撃音を低減するために、第１のコイル３０と第２のコイル３１とに同時に通電を開始するではなく、第１のコイル３０への通電開始を僅かに遅らせてもよい。
【００４１】
以上のような本発明の効果は、図８からも確認できる。図８は、本発明の第１の実施の形態に係るソレノイド１０に相当する実施例（解析モデル）における磁束密度の変化を線の間隔で示したものであり、（１）から（４）までプランジャの各摺動位置における磁束密度を解析している。この実施例では、第１のコイル３０と第２のコイル３１とに同時通電する構成としている。特に注目すべきは、（３）及び（４）であり、第１のコイルに通電してから、補助磁極を経由する磁束が非常に少ないことが分かる。また、図９は、本発明の第１の実施の形態に係るソレノイド１０に相当する実施例と、この実施例から補助磁極のみを除去した比較例との推力を比較した実験結果である。ストローク長を２０ｍｍとし、図９から分かるように、プランジャの作動範囲の開始点の２０ｍｍからプランジャが補助磁極を通過するプランジャの作動範囲の中央点付近を越えるまで、補助磁極のない比較例よりも推力が明らかに向上していることが分かる。また、プランジャの先端がプランジャの作動範囲の中央点付近を通過してからプランジャの作動範囲の最終点までは、比較例より推力は劣るもののその差はわずかで、実用上無視できる程度であり、第１のコイル３０と第２のコイル３１とによる補助磁極の打消し作用が有効に機能していることが分かる。よって、この実施例は、補助磁極がない比較例よりも推力が明らかに向上していることが分かる。
【００４２】
さらに、本発明の効果は、図１０からも明確に理解できる。図１０において、「第１のコイルのみ」と記載された折れ線は、第１のコイル３０のみに通電してプランジャ４０を摺動させたときの推力を示している。また、「第２のコイルのみ」と記載された折れ線は、第２のコイル３１のみに通電してプランジャ４０を摺動させたときの推力を示している。さらに、「第１のコイル＋第２のコイル」は、「第１のコイルのみ」の推力と「第２のコイルのみ」の推力を加算したものである。「本発明の実施例」における推力を示す折れ線は、「第１のコイルのみ」の推力と「第２のコイルのみ」の推力を加算した折れ線よりも明らかに推力が大きく、特に、プランジャ４０の先端が補助磁極を越えたプランジャの作動範囲の中央点付近からプランジャの作動範囲の最終点の０ｍｍまでの区間では、その差が大きく現れている。したがって、いずれかのコイルに単独通電した場合に比較して、第１のコイルと第２のコイルとによって生成される磁束が推力に対して極めて顕著に寄与していることが分かる。言い換えると、本発明によれば、補助磁極１５を上述のような構成にしたことによって、第１のコイル３０と第２のコイル３１とに対して個別に通電したときに発生する推力の和を大きく超えた、想定できないような推力が得られる。
【００４３】
以上のように、本発明の第１の実施の形態に係るソレノイド１０においては、プランジャ４０が摺動開始位置からストローク全体の半分又はほぼ半分の位置までを摺動しているときには、第２のコイルのみ３１によって推力が生成されるが、ストローク全体の半分又はほぼ半分の位置から摺動終了位置までを摺動しているときには、第１のコイル３０と第２のコイル３１とによって推力が生成されるので、プランジャ４０が摺動し終わる位置に至るまで十分な推力が得られる。さらに、プランジャ４０を中心軸に直行する方向に引っ張る力、つまり、推力に寄与しない余分な力があまり生成されない。また、ベース２０のうち、ケース５０の外部にある部分は、負荷装置への接続のためにプランジャ４０の中心軸方向に沿って大きく突出させることが多いので、貫通孔２６も長いものとなる。したがって、長いストローク長に対応した長い軸受を圧入して固定することが容易に実現できる。さらに、補助磁極１７は、第１のケース構成部材５１の第２の開口部５８と第２のケース構成部材５２の第１の開口部５９とに対して圧入するので、補助磁極１５を略円筒状の長いケースの中間位置まで圧入するという困難性の高い作業を行わずにソレノイド１０の組立を実行できる。くわえて、プランジャ４０やベース２０、補助磁極１５を複雑な形状に加工する必要もなく、低コストで製造することができる。
【００４４】
続けて、本発明の第２の実施の形態に係るソレノイドについて説明する。図１１は、本発明の第２の実施の形態に係るソレノイドの通電状態における断面図である。図１１において、１１はソレノイド、１７は補助磁極、１９は内周面、５５はケース、６０は第１の開口部、６１は第２の開口部であり、その他の符号は図１と同じものを示す。また、図１３は、本発明の第２の実施の形態に係る補助磁極を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は断面図である。図１３において、１８は切れ目であり、その他の符号は図１と同じものを示す。
【００４５】
本発明の第２の実施の形態に係るソレノイド１１は、補助磁極１７及びケース５５が第１の実施の形態に係るソレノイド１０と異なっている。すなわち、補助磁極１７は、図１３（ａ）及び（ｃ）に示すように、切れ目１８を設けて略Ｃ字板状に形成している。また、ケース５５は、図１１に示すように、中心軸方向に分割されていない。したがって、補助磁極１７はケース５５の中間又はその近傍まで深く圧入して固定することになるが、切れ目１８の部分が狭くなるように補助磁極１７全体が撓むので、ケース５５に容易に圧入できる。また、ケース５５の第１の開口部６０にはベース２０が圧入され、第２の開口部６１には蓋部材２７が圧入される。以上に説明していない各部の構成は、ソレノイド１０と同じである。
【００４６】
ソレノイド１１は、補助磁極１７を略Ｃ字板状に形成したことによって、ケース５５に容易に圧入できる上に、部品点数を削減することができる。なお、ソレノイド１０では、補助磁極１５を第１のケース構成部材５１及び第２のケース構成部材５２に対して強固に固定しているので、外部からの衝撃に特に強い構造となっているが、補助磁極１７は補助磁極１５ほど強固に固定されていないので、外部からの衝撃があまり大きくない用途に好適と言える。なお、ソレノイド１０の補助磁極１５と同様に、補助磁極１７とケース５５とが密着している必要はないので、例えば、補助磁極１７をケース５５に対して手作業で簡単に挿入できるような径にしてもよい。この場合、補助磁極１７は、第１のコイルボビン３２と第２のコイルボビン３３とによって所定位置に保持されるようにする。
【００４７】
さらに、本発明の第３の実施の形態に係るソレノイドについて説明する。図１４は、本発明の第３の実施の形態に係るソレノイドの通電状態における断面図である。図１４において、１２はソレノイド、３４はベース、３５は軸受支持部、３６は圧入部、３７は圧入深さ規定部、３８は円環状突出部、３９は貫通孔、６４はプランジャ、６５は基体部、６６は円環状突出部、６７はシャフト固定用孔、６８は先端面、６９は環状溝であり、その他の符号は図１及び図１１と同じものを示す。
【００４８】
本発明の第３の実施の形態に係るソレノイド１２は、プランジャ６４とベース３４とをいわゆるフラット型に近い形状にしたものである。すなわち、プランジャ６４は、コニカル部を設けず、先端面６８の周辺領域を中心軸に対して直交する平坦面とし、先端面６８の中央に円環状突出部６６を設けている。円環状突出部６６は、先端面６８を完全な平坦面とせず、ベース３４に対応する凸部を設けることによって、推力特性を改善するために設けている。シャフト固定用孔６７は、シャフト４６を圧入して固定するためのものである。なお、基体部６５及び環状溝６９は、ソレノイド１１の基体部４１及び環状溝４５と同じ形状である。また、ベース３４は、円環状突出部６６に対向するように３８は円環状突出部３８を形成し、中央の凹陥部に円環状突出部６６が進入可能な形状に形成されている。なお、ベース３４の軸受支持部３５、圧入部３６、圧入深さ規定部３７及び貫通孔３９は、ソレノイド１０の軸受支持部２１、圧入部２２、圧入深さ規定部２３及び貫通孔２６と同じ形状である。また、これら以外の構成は、ソレノイド１１と同じである。
【００４９】
以上の構成を有するソレノイド１２において、第１のコイル３０及び第２のコイル３１に同時通電する、又は、前述のように第２のコイル３１と第１のコイル３０との順に通電することによって、プランジャ６４の先端面６８、つまり、中心軸方向において基体部６５のケース５５の第１の開口部６０側の端部が補助磁極１７を配置した位置に到達したときに、補助磁極において第１のコイルと第２のコイルとによって生成される２つの磁束は相殺又はほぼ相殺されるという作用が得られる。したがって、フラット型に近いソレノイド１２においても、補助磁極１７が本発明の第１又は第２の実施の形態に係るソレノイドと同様に作用して、プランジャ６４に対して中心軸に直行する方向に引っ張る力があまり加わらないという効果がある。
【００５０】
ところで、直動型のソレノイドにおいては、ベースを設けず、プランジャがケースから大きく突出するような構成にしたものも少なくない。本発明においては、このようにベースを設けないソレノイドにおいても好ましく適用できる。図１５は、本発明の第３の実施の形態に即した実施例における磁束密度の解析結果を示す説明図である。図１５において、６２はプランジャ近傍磁極群、６３はプランジャを示す。本発明の第３の実施の形態に係るソレノイドおいては、図１５に示すように、プランジャ近傍磁極群６２の中にベースが存在しない、つまり、ベースを設けていない。したがって、プランジャ６３は、図示していない２つのコイルに通電したときに、プランジャ近傍磁極群６２の下方に大きく突出する。このように構成したソレノイドにおいても、補助磁極が本発明の第１又は第２の実施の形態に係るソレノイドと同様に作用して、プランジャに対して中心軸に直行する方向に引っ張る力があまり加わらないという効果がある。
【００５１】
本発明は以上に説明した内容に限定されるものではなく、例えば、本発明の第１の実施の形態に係るソレノイド１０において、補助磁極１５を半円環板状の２つの構成部材からなるものとし、第１のコイルボビン３２と第２のコイルボビン３３とを、補助磁極１５とプランジャ４０との間隙となる空間において接続された一体のコイルボビンとし、このコイルボビンの側方から１５を２つの補助磁極の構成部材をはめ込み、さらに２つの補助磁極の構成部材を接着剤で一体とする、あるいは、２つの補助磁極の構成部材に互いに嵌合可能な部分を形成しておき、２つの補助磁極の構成部材をコイルボビン越しに嵌合する、別の例として、特殊な推力特性を得るために、第１のコイル３０と第２のコイル３１とのアンペアターンに多少の差を設けると共に、第１のコイルボビン３２と第２のコイルボビン３３との中心軸方向における長さに大きな差を設けるなど、各請求項に記載した範囲を逸脱しない限りにおいて種々の構成にすることが可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１０  ソレノイド
１１  ソレノイド
１２  ソレノイド
１４  プランジャ近傍磁極群
１５  補助磁極
１６  内周面
１７  補助磁極
１８  切れ目
１９  内周面
２０  ベース
２１  軸受支持部
２２  圧入部
２３  圧入深さ規定部
２４  逆コニカル部
２５  凹型円錐台状面
２６  貫通孔
２７  蓋部材
２８  圧入深さ規定部
２９  貫通孔
３０  第１のコイル
３１  第２のコイル
３２  第１のコイルボビン
３３  第２のコイルボビン
３４  ベース
３５  軸受支持部
３６  圧入部
３７  圧入深さ規定部
３８  円環状突出部
３９  貫通孔
４０  プランジャ
４１  基体部
４２  コニカル部
４３  凸型円錐台状面
４４  シャフト固定用孔
４５  環状溝
４６  シャフト
４７  軸受
４８  止め輪
４９  緩衝輪
５０  ケース
５１  第１のケース構成部材
５２  第２のケース構成部材
５３  境界面
５５  ケース
５６  第１の開口部
５７  第２の開口部
５８  第２の開口部
５９  第１の開口部
６０  第１の開口部
６１  第２の開口部
６２  プランジャ近傍磁極群
６３  プランジャ
６４  プランジャ
６５  基体部
６６  円環状突出部
６７  シャフト固定用孔
６８  先端面
６９  環状溝
７０  ソレノイド
７１  ベース
７２  軸受支持部
７３  圧入部
７４  補助磁極部
７５  小径円柱状面
７６  凹型円錐台状面
７７  大径円柱状面
７８  プランジャ
７９  円錐台状部
８０  小径部
８１  大径部
８２  凸型円錐台状面
８３  ケース
８４  蓋部材
８５  コイル
８６  コイルボビン
８７  シャフト
８８  軸受
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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