(57)【要約】【課題】コアの磁気特性を向上させてアーマチュアの高速作動を可能とする。【解決手段】ソレノイドは、相互に平行な２つの腕部２１，２２とこれらの基端部を連結する連結部２３とを備えるＵ字型のコア２０と、腕部２１，２２の外側に配置されるコイル２６，２７とを有し、２つの腕部２１，２２の先端面に対向してアーマチュア３０が配置され、アーマチュア３０はスプール弁軸１３に取り付けられている。コア２０とアーマチュア３０は、長手方向が容易磁化方向となった帯材の一方向性ケイ素鋼板を巻き付けて形成される積層構造の枠体を切断することにより形成されている。【選択図】図１
2010123751.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に平行な２つの腕部とそれぞれの腕部の基端部を連結する連結部とを備えるＵ字型のコアと、
前記２つの腕部の少なくとも一方の外側に配置されるコイルと、
前記２つの腕部の先端面に対向して配置され、前記コイルへの通電により磁化される前記コアに引き寄せられるアーマチュアとを有し、
長手方向が容易磁化方向となった帯材の一方向性ケイ素鋼板を積層することにより前記コアを形成することを特徴とするソレノイド。
【請求項２】
請求項１記載のソレノイドにおいて、前記帯材をスパイラル状に巻き付けて相互に平行な腕部と当該腕部の両端にそれぞれ連なる連結部とを有する枠体を形成し、当該枠体の一方の連結部を切断することにより、２つの前記腕部とそれぞれの腕部の基端部を連結する前記連結部とを備えた前記コアを形成することを特徴とするソレノイド。
【請求項３】
請求項１記載のソレノイドにおいて、前記帯材をスパイラル状に巻き付けて相互に平行な腕部と当該腕部の両端にそれぞれ連なる連結部とを有する枠体を形成し、当該枠体の一方の連結部を切断することにより、２つの前記腕部とそれぞれの腕部の基端部を連結する前記連結部とを備えた前記コアと、前記アーマチュアとを形成することを特徴とするソレノイド。
【請求項４】
請求項１記載のソレノイドにおいて、前記帯材をスパイラル状に巻き付けて相互に平行な腕部と当該腕部の両端にそれぞれ連なる連結部とを有する枠体を形成し、当該枠体を長手方向の中央部で２分割することにより、１つの前記枠体から２つの前記コアを形成することを特徴とするソレノイド。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のソレノイドにおいて、２つの前記腕部の外側にそれぞれ前記コイルを配置することを特徴とするソレノイド。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のソレノイドにおいて、前記アーマチュアは前記コアの一方の前記腕部に対向する第１の可動腕部と、前記コアの他方の前記腕部に対向する第２の可動腕部と、それぞれの前記可動腕部の基端部を連結する可動連結部とを有するＵ字形状であることを特徴とするソレノイド。
【請求項７】
請求項６記載のソレノイドにおいて、前記アーマチュアを長手方向が容易磁化方向となった帯材の一方向性ケイ素鋼板を積層することにより形成することを特徴とするソレノイド。
【請求項８】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のソレノイドにおいて、第１と第２の２つのＵ字型の前記コアを相互に並列に配置し、２つの前記コアのうち相互に隣り合う前記腕部の外側に前記コイルを配置することを特徴とするソレノイド。
【請求項９】
請求項８記載のソレノイドにおいて、長手方向が容易磁化方向となった帯材の一方向性ケイ素鋼板を積層して形成される２つのアーマチュア片を有し、一方の前記アーマチュア片を前記第１のコアの先端面に対向させ、他方の前記アーマチュア片を前記第２のコアの先端面に対向させるとともに、両方の前記アーマチュア片を相互に連結して前記アーマチュアを形成することを特徴とするソレノイド。
【請求項１０】
相互に平行な２つの腕部とそれぞれの腕部の基端部を連結する連結部とを備えるＵ字型のコアと、
前記２つの腕部の少なくとも一方の外側に配置されるコイルと、
前記２つの腕部の先端面に対向して配置され、前記コイルへの通電により磁化される前記コアに引き寄せられるアーマチュアとを有し、
それぞれ長手方向が容易磁化方向となった一方向性ケイ素鋼板からなる複数枚Ｕ字形状の鋼片を積層することにより前記コアを形成することを特徴とするソレノイド。
【請求項１１】
請求項１０記載のソレノイドにおいて、２つの前記腕部の外側にそれぞれ前記コイルを配置することを特徴とするソレノイド。
【請求項１２】
請求項１０記載のソレノイドにおいて、第１と第２の２つのＵ字型の前記コアを相互に並列に配置し、２つの前記コアのうち相互に隣り合う前記腕部の外側に前記コイルを配置することを特徴とするソレノイド。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載のソレノイドにおいて、前記アーマチュアに流路の切換を行う弁体を取り付け、前記アーマチュアにより弁体を駆動することを特徴とするソレノイド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコイルが配置されるコアと、コイルに対する通電によりコアに対して移動するアーマチュアとを有するソレノイドに関し、特にソレノイドバルブに適用して有用なソレノイドに関する。
【背景技術】
【０００２】
ソレノイドつまり電磁石は、コイルが配置されるコアとコイルに通電されるとコアに吸着されて移動するアーマチュアとを有しており、アーマチュアに設けられた部材を往復動させるために使用されている。
【０００３】
電磁弁はソレノイドにより弁体を作動させるようにした切換弁であり、アーマチュアに弁体が設けられており、コイルに通電されると弁体に加えられたばね力に抗して弁体がアーマチュアにより駆動される。非通電時に弁体により弁座がシールされるようにしたタイプの電磁弁は常閉式である。一方、非通電時に弁体が弁座から離れており、通電時に弁体が弁座をシールするタイプの電磁弁は常開式となる。電磁弁には直動型と間接作動型とがある。直動型はアーマチュアに設けられた弁体により直接的に流路の切換を行うようにしたタイプであり、間接作動型はパイロット弁によりパイロット圧の流路を開閉してパイロット圧により間接的にスプール弁軸を作動するようにしたタイプである。
【０００４】
ソレノイドのコアおよびアーマチュアは、通常、強磁性体により一体に形成された角材が使用されている。コアを角材に代えて、複数枚のシート材を重ね合わせた積層体とするようにしたソレノイドが特許文献１に記載されている。一方、特許文献２に記載されるように、内燃機関の給排気弁を駆動するためのコアとしては、中空部材の周囲に方向性ケイ素鋼板からなる磁性帯を巻き付けた巻き付け品を分割して磁性体分割品を形成し、複数の磁性分割品を組み合わせることにより製造するようにしたものがある。
【特許文献１】特表２００２−５４１４０２号公報
【特許文献２】特開平１１−１２６７１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載されるように、複数枚のシート状の磁性材料をプレスによりカシメ加工で積層した積層体を用いると、強磁性体により一体に形成された角材からなるコアを用いる場合よりも、アーマチュアの応答性を高めることができるが、コアを電磁鋼板等からなるシート材を用いて製造したのでは、磁気特性に限度がある。一方、特許文献２に記載されるように、磁性分割品を組み合わせることにより内側筒部と外側筒部との間のスペースにコイルを配置するようにしたコア構造では、コイルの巻数に限度があり、磁気特性の向上には限度がある。
【０００６】
本発明の目的は、コアの磁気特性を向上させてアーマチュアの高速作動を可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のソレノイドは、相互に平行な２つの腕部とそれぞれの腕部の基端部を連結する連結部とを備えるＵ字型のコアと、前記２つの腕部の少なくとも一方の外側に配置されるコイルと、前記２つの腕部の先端面に対向して配置され、前記コイルへの通電により磁化される前記コアに引き寄せられるアーマチュアとを有し、長手方向が容易磁化方向となった帯材の一方向性ケイ素鋼板を積層することにより前記コアを形成することを特徴とする。
【０００８】
本発明のソレノイドは、前記帯材をスパイラル状に巻き付けて相互に平行な腕部と当該腕部の両端にそれぞれ連なる連結部とを有する枠体を形成し、当該枠体の一方の連結部を切断することにより、２つの前記腕部とそれぞれの腕部の基端部を連結する前記連結部とを備えた前記コアを形成することを特徴とする。また、本発明のソレノイドは、前記帯材をスパイラル状に巻き付けて相互に平行な腕部と当該腕部の両端にそれぞれ連なる連結部とを有する枠体を形成し、当該枠体の一方の連結部を切断することにより、２つの前記腕部とそれぞれの腕部の基端部を連結する前記連結部とを備えた前記コアと、前記アーマチュアとを形成することを特徴とする。さらに、本発明のソレノイドは、前記帯材をスパイラル状に巻き付けて相互に平行な腕部と当該腕部の両端にそれぞれ連なる連結部とを有する枠体を形成し、当該枠体を長手方向の中央部で２分割することにより、１つの前記枠体から２つの前記コアを形成することを特徴とする。本発明のソレノイドは、２つの前記腕部の外側にそれぞれ前記コイルを配置することを特徴とする。
【０００９】
本発明のソレノイドは、前記アーマチュアは前記コアの一方の前記腕部に対向する第１の可動腕部と、前記コアの他方の前記腕部に対向する第２の可動腕部と、それぞれの前記可動腕部の基端部を連結する可動連結部とを有するＵ字形状であることを特徴とする。本発明のソレノイドは、前記アーマチュアを長手方向が容易磁化方向となった帯材の一方向性ケイ素鋼板を積層することにより形成することを特徴とする。本発明のソレノイドは、第１と第２の２つのＵ字型の前記コアを相互に並列に配置し、２つの前記コアのうち相互に隣り合う前記腕部の外側に前記コイルを配置することを特徴とする。本発明のソレノイドは、長手方向が容易磁化方向となった帯材の一方向性ケイ素鋼板を積層して形成される２つのアーマチュア片を有し、一方の前記アーマチュア片を前記第１のコアの先端面に対向させ、他方の前記アーマチュア片を前記第２のコアの先端面に対向させるとともに、両方の前記アーマチュア片を相互に連結して前記アーマチュアを形成することを特徴とする。
【００１０】
本発明のソレノイドは、相互に平行な２つの腕部とそれぞれの腕部の基端部を連結する連結部とを備えるＵ字型のコアと、前記２つの腕部の少なくとも一方の外側に配置されるコイルと、前記２つの腕部の先端面に対向して配置され、前記コイルへの通電により磁化される前記コアに引き寄せられるアーマチュアとを有し、それぞれ長手方向が容易磁化方向となった一方向性ケイ素鋼板からなる複数枚Ｕ字形状の鋼片を積層することにより前記コアを形成することを特徴とする。本発明の本発明のソレノイドは、２つの前記腕部の外側にそれぞれ前記コイルを配置することを特徴とする。また、本発明のソレノイドは、第１と第２の２つのＵ字型の前記コアを相互に並列に配置し、２つの前記コアのうち相互に隣り合う前記腕部の外側に前記コイルを配置することを特徴とする。
【００１１】
本発明のソレノイドは、前記アーマチュアに流路の切換を行う弁体を取り付け、前記アーマチュアにより弁体を駆動することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、一方向性ケイ素鋼板を積層することによってＵ字形状のコアを形成し、コアにコイルを配置するようにしたので、磁束密度を高めてコアの磁気特性を高めることができ、アーマチュアの吸引特性を向上させることができるとともにアーマチュアの応答特性を高めることができる。これにより、アーマチュアの高速作動が可能となり、アーマチュアに弁体を取り付けてソレノイドにより電磁弁を形成すると、弁体を高速で作動させることができる。
【００１３】
コアをスパイラルに巻き付けた巻鉄心方式とすることにより、一方向性ケイ素鋼板を用いてコアの磁束密度を高めることができ、コアによるアーマチュアの吸引力を高めることができる。また、渦電流損失が抑えられるので、吸引力の低下を抑制することができる。巻鉄心方式により枠体を形成し、これを切断してコアを形成することにより、板材のプレス打ち抜きやカシメ・溶接などによる加工工程が不要となり、低コストでコアを製造することができる。
【００１４】
巻鉄心方式により枠体を形成し、これを切断することによりコアとアーマチュアとを形成すると、廃材を発生させることなくコアとアーマチュアとを製造することができるだけでなく、効率的な磁気回路をコアとアーマチュアとにより形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態であるソレノイドを有するソレノイドバルブを示す断面図である。このソレノイドバルブつまり電磁弁は、バルブ組立体１１とソレノイド組立体１２とを有している。バルブ組立体１１は弁体としてのスプール弁軸１３をソレノイド組立体１２により直接駆動するようにした直動型であり、バルブケース１４にはスプール弁軸１３を収容する収容孔１５が長手方向に形成されている。バルブケース１４には外部から圧縮空気が供給される給気ポート１６が収容孔１５に連通して形成されている。さらに、バルブケース１４には給気ポート１６に対して軸方向にずらして２つの出力ポート１７，１８がそれぞれ収容孔１５に連通して形成されている。スプール弁軸１３には、給気ポート１６を２つの出力ポート１７，１８の一方に連通させて他方の出力ポートを閉じるスプール１９が設けられている。
【００１６】
ソレノイド組立体１２はＵ字型のコア２０を有しており、コア２０は相互に平行な２つの腕部２１，２２とそれぞれの腕部２１，２２の基端部を連結する連結部２３とを備えている。コア２０はソレノイドケース２４内に収容されており、それぞれの腕部２１，２２の外側にはそれぞれボビン２５に巻き付けられたコイル２６，２７が配置されている。ソレノイドケース２４には２つの給電端子２８，２９が固定されており、給電端子２８，２９に接続される図示しない給電ケーブルによってそれぞれのコイル２６，２７には外部から電力が供給される。コイル２６，２７と給電端子２８，２９の接続方式としては、２つのコイル２６，２７を直列に接続する方式と、並列に接続する方式とがある。また、コイルの配置形態としては、２つの腕部２１，２２の外側にそれぞれコイル２６，２７を配置することなく、いずれか一方にのみコイルを配置するようにした形態もある。
【００１７】
バルブケース１４に形成された収納スペース３１には、アーマチュア３０がコア２０の腕部２１，２２の先端面に対向するように配置されており、アーマチュア３０はスプール弁軸１３に固定されている。アーマチュア３０には図示しないばね部材により腕部２１，２２の先端面から離れる方向にばね力が加えられており、このばね力によりスプール弁軸１３にはスプール１９が給気ポート１６と出力ポート１７とを連通させて給気ポート１６と出力ポート１８との連通を遮断する位置に向けて推力が加えられている。
【００１８】
それぞれのコイル２６，２７に外部から電力を供給すると、コア２０が磁化されてアーマチュア３０がコア２０に向けて引き寄せられることになる。これにより、スプール弁軸１３はスプール１９が給気ポート１６と出力ポート１８とを連通させて給気ポート１６と出力ポート１７との連通を遮断する位置に向けて駆動される。
【００１９】
コア２０とアーマチュア３０は一方向性電磁鋼板つまり一方向性ケイ素鋼板からなる帯材を積層することにより形成されている。一方向性ケイ素鋼板は、鉄単結晶における容易磁化軸が圧延方向に対して優先的に揃った結晶集合組織を有しており、冷間圧延と再結晶熱処理とを組み合わせることにより長手方向が容易磁化方向となり、幅方向が難易磁化方向となった帯材を製造することができる。
【００２０】
図２（Ａ），（Ｂ）および図３（Ａ），（Ｂ）はコア２０とアーマチュア３０の製造方法を示す斜視図である。図２（Ａ）において矢印Ｍで示すように長手方向が容易磁化方向となった一方向性ケイ素鋼板からなる帯材３２を、図示しない断面長方形の芯材にスパイラル状に巻き付ける。帯材３２の表面には、予め絶縁性のある被覆層が塗布されている。図２（Ａ）は、帯材３２の巻き付け過程を示しており、符号３２ａは巻き付け開始端を示し、符号３２ｂは巻き付け操作端を示している。図２（Ｂ）は帯材３２を所定数スパイラル状に巻き付けて鉄心積層体からなる長方形の枠体３３を製造した状態を示している。この枠体３３は相互に平行な長辺の腕部２１，２２とこれよりも寸法が短い短寸の短辺の連結部２３ａ，２３ｂとを有する長方形となっている。
【００２１】
なお、図２においては、帯材３２が巻鉄心方式によりスパイラルに巻き付けられ枠体３３が形成された状態を示すために帯材３２の太さが誇張して示されている。また、図３に示す枠体３３は帯材３２を巻鉄心方式により巻き付けることにより形成されているが、帯材３２の巻き付け開始端と巻き付け終了端が省略されている。
【００２２】
図３（Ａ）は図２（Ｂ）に示すように長方形に形成された鉄心積層体としての枠体３３のうち一方の連結部２３ｂを切断した状態を示している。このように長方形の枠体３３の一方の連結部２３ｂを切断すると、枠体３３によってＵ字形状のコア２０と棒状のＩ字形状のアーマチュア３０とが形成される。図１に示すソレノイドバルブは、図３（Ａ）に示すように、長方形の枠体３３を用いて製造されたＵ字形状のコア２０とＩ字形状のアーマチュアとを備えており、ＵＩ型のソレノイドとなっている。
【００２３】
このように、一方向性ケイ素鋼板からなる帯材をスパイラル状に巻き付けて長方形の鉄心積層体を形成し、これの一方の連結部２３ｂを切断してコア２０を製造すると、スパイラル状に巻き付けられた鉄心の磁気特性が良好となるとともに、アーマチュア３０を吸着する吸着面となる切断面の仕上がりが平坦となり、磁気効率が高められる。これにより、アーマチュア３０の吸引特性を向上させることができるとともに、コイル２６，２７に外部から電力を供給してからアーマチュア３０が駆動されるまでの時間を飛躍的に高めることができ、アーマチュア３０の応答性を高めることができる。アーマチュア３０により弁体を駆動するソレノイドバルブにおいては、コイル２６，２７に電力を供給してから弁体が作動するまでの時間遅れを少なくして弁体を高速で作動させることができ、弁体による流路の切換特性を高めることができる。また、コイル２６，２７の巻数は相互に平行となった腕部２１，２２に配置されているので、巻数を増加させることができ、磁気特性を向上させることができる。しかも、帯材３２を巻き付けて枠体３３を形成すると、巻数を自在に変更することができるので、バーミアンス係数を変更することで磁気特性を変更することができる。
【００２４】
コアをスパイラルに巻き付けた巻き付け式ないし巻鉄心方式とすることにより、一方向性ケイ素鋼板を用いてコアの磁束密度を高めることができ、コア２０によるアーマチュア３０の吸引力を高めることができる。また、渦電流損失が抑えられるので、吸引力の低下を抑制することができる。巻鉄心方式により枠体を形成し、これを切断してコア２０を形成することにより、板材のプレス打ち抜きやカシメ・溶接などによる加工工程が不要となり、低コストでコア２０を製造することができる。
【００２５】
図３（Ａ）に示すように長方形の枠体３３を切断することにより製造されたＩ字形状のアーマチュア３０を用いてソレノイドを組み立てると、１つの枠体３３によってコア２０とアーマチュア３０とを製造することができるので、破材ないし廃材を発生させることなく、磁気特性に優れたアーマチュア３０をコア２０とともに得ることができる。
【００２６】
図４（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ本発明の他の実施の形態であるソレノイドを示す断面図である。それぞれのソレノイドはＵＩ型であり、アーマチュア３０は、上述した積層タイプに代えて一体型となっている。このアーマチュア３０は、一方向性のケイ素鋼板からなる帯材を用いることなく、磁化可能な電磁鋼材からなる角材を用いて形成されている。ただし、このように一体型のアーマチュア３０としては、さらに、磁性材料からなる粉体を焼結または圧縮して形成するようにしたタイプもある。
【００２７】
図４（Ａ）のソレノイドは両方の腕部２１，２２の外側にコイル２６，２７が配置されているのに対し、図４（Ｂ）のソレノイドは一方の腕部２２にのみコイル２７が配置されている。このように、２つの腕部２１，２２の少なくともいずれか１方の外側にはコイルが配置される。
【００２８】
図３（Ｂ）は図２と同様に一方向性ケイ素鋼板からなる帯材３２をスパイラル状に巻き付けて形成された長方形の鉄心積層体からなる枠体３３を、長手方向中央部で２分割した状態を示す斜視図である。このように、枠体３３の長手方向中央部で２分割すると、１つの枠体３３から２つのＵ字形状のコア２０を形成することができるので、図４に示すように、一体型のアーマチュア３０を用いるようにしたソレノイドのコア２０は、図３（Ｂ）に示すように１つの枠体３３から２つのコア２０を製造するようにすることが好ましい。これにより、破材ないし廃材を発生させることなく、磁気特性に優れたコア２０を製造することができる。
【００２９】
図５（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ本発明の他の実施の形態であるソレノイドを示す断面図である。図５（Ａ）に示すようにアーマチュア３０は、コア２０の一方の腕部２１に対向する可動腕部３４と、他方の腕部２２に対向する可動腕部３５と、これらの可動腕部３４，３５の基端部を連結する可動連結部３６とを有するＵ字形状となっている。アーマチュア３０の可動腕部３４，３５は、コア２０の腕部２１，２２の外側に取り付けられたボビン２５内に軸方向に摺動自在となって組み込まれている。
【００３０】
図５（Ａ）に示されるアーマチュア３０は、コア２０と同様に長手方向が容易磁化方向となった帯状の一方向性鋼板を積層することにより形成されている。例えば、図３（Ｂ）に示したように一方向性ケイ素鋼板からなる帯材３２を巻鉄心方式によりスパイラル状に巻き付けて長方形の鉄心積層体からなる枠体３３を形成し、これを枠体３３の長手方向中央部で２分割することにより、相互にほぼ同一形状となったコア２０とアーマチュア３０とを製造することができる。図５（Ａ）においては、コア２０とアーマチュア３０の軸方向の長さが相互にほぼ同一となっているが、これらを相違させるようにしても良い。
【００３１】
図５（Ｂ）に示すアーマチュア３０は、図５（Ａ）に示すアーマチュア３０が積層型であるのに対して一体型となっている。一体型のアーマチュア３０は、磁化可能な電磁鋼材からなる角材を用いたり、磁性材料からなる粉体を焼結または圧縮したりして形成することになる。このように、図５（Ａ），（Ｂ）に示されたソレノイドは、コア２０とアーマチュア３０がともにＵ字形状となっており、ＵＵ型のソレノイドとなっている。
【００３２】
図６（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ本発明の他の実施の形態であるソレノイドを示す断面図であり、それぞれのソレノイドは相互に並列に配置される２つのコア２０ａ，２０ｂを備えており、２つのコア２０ａ，２０ｂのうち相互に隣り合う腕部２１，２２の外側にボビン２５に巻き付けられたコイル２６が配置されている。
【００３３】
図６（Ａ）に示されるアーマチュア３０は、コア２０と同様に長手方向が容易磁化方向となった帯状の一方向性鋼板を積層することにより形成された２つのアーマチュア片３０ａ，３０ｂを有しており、これらのアーマチュア片３０ａ，３０ｂは樹脂製のカバー３７内に組み込まれて連結されている。一方のアーマチュア片３０ａはコア２０ａの先端面に対向し、他方のアーマチュア片３０ｂはコア２０ｂの先端面に対向している。コア２０ａとアーマチュア片３０ａは対となっており、コア２０ｂとアーマチュア片３０ｂも対となっており、それぞれの対をなすコアとアーマチュアは、図３（Ａ）に示したように長方形の枠体３３を切断することにより形成することができる。
【００３４】
図６（Ｂ）に示されるアーマチュア３０は、図６（Ａ）に示すアーマチュア３０がそれぞれ積層型の２つのアーマチュア片３０ａ，３０ｂにより形成されているのに対して一体型となっている。図６に示す２つのコア２０ａ，２０ｂに加えて、少なくとも一方のコアの隣りに他の図示しないコアを配置することにより、任意の数のＵ字型のコアを並列に配置することができる。図６に示すソレノイドは、２つのＵ字型のコア２０ａ，２０ｂを組み合わせることによりコアが全体的にＥ型となっており、アーマチュア３０はＩ型となっているので、ＥＩ型のソレノイドとなっている。
【００３５】
図４、図５（Ｂ）および図６（Ｂ）に示すように、アーマチュア３０を一体型とする場合には、永久磁石によりアーマチュア３０を形成するタイプがある。アーマチュア３０を永久磁石とすると、コイルに対して通電していないときには、アーマチュア３０はコア２０の先端面に磁力により吸着する。一方、コイルに通電すると、コア２０に生成される磁界によりアーマチュア３０はコア２０から離れることになる。
【００３６】
上述のようにコアは図２に示すように一方向性ケイ素鋼板を巻鉄心方式によって巻き付けることにより積層体からなる長方形の枠体３３を形成し、これを切断することにより製造されている。この積層体の製造方法としては、巻き付け式の積層体に代えて、短冊状の板材を組み合わせることにより組立式の積層体とすることができる。
【００３７】
図７（Ａ）〜（Ｃ）は組立式の積層体からなるコアの製造手順を示す斜視図である。図７（Ａ）に示すように、コア２０は、それぞれ矢印Ｍで示すように長手方向が容易磁化方向となり、幅方向が難易磁化方向となった複数枚の短冊状の一方向性ケイ素鋼板からなる鋼片５１により形成される。それぞれの鋼片５１は相互に僅かに長さ寸法が相違している。それぞれの鋼片５１は図７（Ｂ）に示されるように、Ｕ字形状に折り曲げ加工される。折り曲げ加工を行うときには、コア２０の腕部２１，２２に対応する部分の長さが相互に同一となって連結部２３に対応する部分がそれぞれの鋼片５１の中央部となるように厚み方向に折り曲げ加工される。
【００３８】
それぞれの鋼片５１を、図７（Ｂ）に示されるように重ね合わせて組立式の積層体が形成される。この重ね合わせ時には、最も短い鋼片５１が内側となり、その鋼片５１よりも長い寸法の鋼片５１が外側に重ねられる。図７（Ｂ）においては、説明の便宜のために、４枚の鋼片５１を重ね合わせている状態が示されているが、重ね合わせられる鋼片５１の枚数は製造すべきコア２０のサイズに応じて任意に選択される。図７（Ｂ）には、内側の鋼片５１から外側の鋼片５１に向けて符号ａ〜ｄが付されており、内側の鋼片５１ａから外側の鋼片５１ｄに向けて鋼片５１の長さが長くなっている。それぞれの鋼片５１を複数枚重ね合わせて積層し、プレスにより加圧することによって歪みを取るとともに全ての鋼片５１を固着する。
【００３９】
これにより、図７（Ｃ）に示されるように、全体的にＵ字形状となったコア２０を製造することができる。同様の方法によりアーマチュア３０を製造する場合には、相互に同一長さの帯材を組み合わせて固着することになる。このように、長さが相違したＵ字形状の短冊状の鋼片５１を重ね合わせて積層することによりコア２０を形成すると、それぞれの腕部２１，２２の先端面が平坦に揃ったコア２０を製造することができる。したがって、同一長さの鋼片をＵ字形状に折り曲げて重ね合わせてコアを製造すると、腕部２１，２２の先端面を平坦に揃えるために腕部２１，２２の先端部を切断する工程が必要となるが、長さを相違させた鋼片５１を用意してそれをＵ字形状に折り曲げてコア２０を組み立てることにより、破材や廃材を発生させることなく、磁気特性に優れたコア２０を製造することができる。
【００４０】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。たとえば、上述した実施の形態においてはコアとアーマチュアの横断面形状は四角形となっているが、断面形状としては多角形、円形、長円形としても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施の形態であるソレノイドを有するソレノイドバルブを示す断面図である。
【図２】（Ａ），（Ｂ）はコアとアーマチュアの製造方法を示す斜視図である。
【図３】（Ａ）はコアとアーマチュアの製造方法を示す斜視図であり、（Ｂ）はコアとアーマチュアの他の製造方法を示す斜視図である。
【図４】（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ本発明の他の実施の形態であるソレノイドを示す断面図である。
【図５】（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ本発明の他の実施の形態であるソレノイドを示す断面図である。
【図６】（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ本発明の他の実施の形態であるソレノイドを示す断面図である。
【図７】（Ａ）〜（Ｃ）は組立式の積層体の製造手順を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４２】
１１      バルブ組立体
１２      ソレノイド組立体
１４      バルブケース
１５      収容孔
１６      給気ポート
１７，１８    出力ポート
２０      コア
２１，２２      腕部
２３      連結部
２４      ソレノイドケース
２５      ボビン
２６，２７      コイル
２８，２９      給電端子
３０      アーマチュア
３０ａ，３０ｂ      アーマチュア片
３２      帯材
３３      枠体
３４，３５      可動腕部
３６      可動連結部
３７      カバー
５１      鋼片
【図１】
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【図２】
2010123751.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2010123751.tif 000007
【図６】
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【図７】
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