TW202301387A - 電磁螺線形管及電磁螺線形管的製造方法 - Google Patents
電磁螺線形管及電磁螺線形管的製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TW202301387A TW202301387A TW111106359A TW111106359A TW202301387A TW 202301387 A TW202301387 A TW 202301387A TW 111106359 A TW111106359 A TW 111106359A TW 111106359 A TW111106359 A TW 111106359A TW 202301387 A TW202301387 A TW 202301387A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- aforementioned
- magnetic
- electromagnetic
- coil
- elastic
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 12
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 28
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 28
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 28
- 239000006247 magnetic powder Substances 0.000 claims description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 12
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 10
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 6
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 claims description 3
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 abstract 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 10
- CNQCVBJFEGMYDW-UHFFFAOYSA-N lawrencium atom Chemical compound [Lr] CNQCVBJFEGMYDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 3
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
-
- 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
- H01F7/081—Magnetic constructions
-
- 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
- H01F7/1638—Armatures not entering the winding
-
- 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
- H01F7/088—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures provided with means for absorbing shocks
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
-
- 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
-
- 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
- H01F7/127—Assembling
-
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Electromagnets (AREA)
- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
Abstract
提供一種電磁螺線形管，包含：利用固定件鐵心所製成的固定件、構成經由對前述固定件鐵心的通電而使電磁的吸引力產生之線圈、構成經由前述電磁的吸引力而被吸引到前述固定件之可動件、以及利用具有軟磁性及彈性的樹脂材料所製成的磁性彈性混合材；其中，前述可動件係構成為，利用產生施加力到與前述電磁的吸引力作用的方向為相反方向之彈性體而被釋放而可以往復動作；前述可動件的末端係，於在前述可動件在前述線圈有通電的期間前述可動件被電磁吸引到前述固定件側時，位置到第1末端位置，而且，在對前述線圈的通電停止的期間前述可動件被電磁釋放且移動到與前述固定件側為相反側時，位置到第2末端位置；前述磁性彈性混合材係構成為，在前述可動件與前述固定件之間彈性變形而不會離開與前述可動件的接觸面及與前述固定件的接觸面。
Description
本申請案主張2021年3月15日申請之日本專利申請第2021-041047號優先權，其全部內容以引用方式併入本案。
本揭示有關電磁螺線形管及電磁螺線形管的製法。
期望有使電磁螺線形管的電磁的吸引力特性提升，並且，也使其機械的特性提升之技術。有關具備固定件及可動件之電磁螺線形管，例如，日本特開平11-135321號專利公報記載的技術是廣為人知的。
日本特開平11-135321號專利公報記載的電磁螺線形管係包含：線圈；經由流動到同線圈的激磁電流而被磁化控制之固定件鐵心(固定件)；以及與該固定件對置，而且，受到來自固定件的磁氣的引力而向固定件移動之可動件。可動件係更進一步，利用與固定件和可動件之間的電磁的吸引力抗衡而把固定件與可動件往釋放方向施力之彈性體，往遠離固定件的方向移動。藉由電磁螺線形管之往線圈的通電的有無，可動件可以在可動件與固定件之間往復動作之電磁螺線形管中，於固定件與可動件之對置接觸面間的固定件側，配設有利用作為磁性構件的磁性橡膠所製成的緩衝材。
該緩衝材具有緩衝材及磁性材之兩方的特性。藉由緩衝材所包含的磁性粉末之磁氣的特性及量，可以把磁導率從數倍提高到數十倍。與此同時，也可以調整緩衝材的硬度。為此，可以緩和固定件與可動件吸附時之固定件與可動件之間的衝擊。而且，可以利用磁性橡膠確保磁通的磁路。為此，可以降低磁阻率。而且，可以減少電磁的吸引力的下降。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開平11-135321號專利公報
[發明欲解決之課題]
順便一說，在日本特開平11-135321號專利公報的電磁螺線形管(以下，稱為“標準型電磁螺線形管X”。)具有以下的問題。
圖1為表示包含可動件的標準型電磁螺線形管X之基本的構造之剖視圖。如圖1表示，電磁螺線形管X係作為產生電磁力之基本構成，包含有固定件鐵心101、使電磁的吸引力產生在固定件鐵心101之線圈105、及可以在固定件鐵心101與例如彈簧般的彈性體之間往復動作之可動件103之3要件。可動件係構成為，被固定件鐵心101磁吸引，而且，利用往與相關的電磁的吸引力的作用方向為相反方向施力之彈性體而被釋放。這些要件係經由框架111、前框架113、及導引管115等的構造體，而被確實包圍。框架111係覆蓋除了可動件103突出的面之螺線管的大致整體。前框架113塞有可動件103貫通的孔以外的可動件103所突出的面。導引管115可以收容：被固定在與前框架113為相反側的框架111側面側之固定件鐵心101、以及往復動作之可動件103的一部分。
此時，把劃定出可動件與固定件之間的空隙(以下，稱為“磁氣間隙G”)之可動件及固定件的相對峙的部分的形狀，以下稱為“磁氣間隙形成形狀”。而且，磁氣間隙形成形狀係根據可動件103的固定件鐵心101側的末端形狀來表現。藉由該磁氣間隙形成形狀，來變化對可動件103的行程之電磁的吸引力的特性係一般所習知。尚且，磁氣間隙G的內部係就電磁氣學來說，作為空氣等的氣體層來處理。
圖2為表示標準型電磁螺線形管X的上述的磁氣間隙形成形狀的各式各樣的例子之圖。圖3為表示電磁螺線形管的磁氣吸引力的行程相依性之圖。圖3係表示圖2表示的各磁氣間隙形成形狀的電磁的吸引力特性。
說明有關圖2表示的磁氣間隙形成形狀的4個例1)至4)。在圖2的1)中，磁氣間隙形成形狀為末端細的截頭圓錐形狀。其頂點的頂角為銳角，亦即約50度。在圖2的2)中，雖與1)同樣，但是，其頂點的頂角更為鈍角，亦即約90度。在圖2的3)中，磁氣間隙形成形狀為平面形狀(也可以視為其頂角為180度)。圖2的4)係表示1)或者是2)等的截頭圓錐形狀、與3)的平面形狀之混合形狀。但是，該截頭圓錐形狀的底面係與1)或者是2)相比，具有短的口徑。
如圖3表示，了解到圖2之1)至4)表示的標準型電磁螺線形管X中，藉由各自的磁氣間隙形成形狀，對行程之電磁的吸引力的特性為相異。
如圖2的3)般，在磁氣間隙形成形狀為平面形狀的情況下，於圖3以3)的曲線所示般，在行程很短時，電磁的吸引力為最大。另一方面，瞭解到表現出隨著行程變長，電磁的吸引力呈幾何級數般急遽減少的特性。
而且，如圖2的1)般，在電磁螺線形管的磁氣間隙形成形狀的頂點的頂角為銳角的情況下，在行程為短之際，比起圖2的3)，電磁的吸引力變小。但是，了解到即便行程趨於變長，相對地電磁的吸引力的下降比例(下降率)變小。
如此，與電磁螺線形管的行程相應之電磁的吸引力，係與磁氣間隙形成形狀相依。亦即了解到，行程短之際的電磁的吸引力的大小與隨行程趨於變長而下降的電磁的吸引力的下降率，具有互償的關係。
尚且，如圖2的4)般，在作為1)或是2)般的形狀與3)般的形狀之組合的混合形狀(也稱為中間的形狀)方面，與行程相應之對電磁的吸引力的下降率的影響為比較小。
如此，經由把磁氣間隙形成形狀做成各式各樣的形狀，可以調整某種程度的行程與電磁的吸引力之關係。但是，為此，為了構成期望的磁氣間隙形成形狀，可動件及固定件的機械的加工變得繁雜。因此，該手法的效果是有其極限。
本實施方式的目的在於提供一種電磁螺線形管及其製造方法，其係盡可能讓如上述般與行程相應的電磁的吸引力急遽減少，並且，使釋放方向的響應性等的機械的特性提升，包含有容易機械加工的固定件及可動件。
[解決課題之手段]
為了解決上述課題，有關本實施方式的電磁螺線形管，包含：利用固定件鐵心所製成的固定件、構成經由對前述固定件鐵心的通電而使電磁的吸引力產生之線圈、構成經由前述電磁的吸引力而被吸引到前述固定件之可動件、以及利用具有軟磁性及彈性的樹脂材料所製成的磁性彈性混合材；其中，
前述可動件係構成為，利用產生施加力到與前述電磁的吸引力作用的方向為相反方向之彈性體而被釋放而可以往復動作；前述可動件的末端係，於在前述線圈通電的期間前述可動件被電磁吸引到前述固定件側時，位置到第1末端位置，而且，在對前述線圈的通電停止的期間前述可動件被電磁釋放且移動到與前述固定件側為相反側時，位置到第2末端位置；前述磁性彈性混合材係構成為，在前述可動件與前述固定件之間彈性變形而不會離開與前述可動件的接觸面及與前述固定件的接觸面(經常性連接般)。
有關本實施方式的電磁螺線形管，包含：利用固定件鐵心所製成的固定件、構成經由對前述固定件鐵心的通電而使電磁的吸引力產生之線圈、構成經由前述電磁的吸引力而被吸引到前述固定件之可動件、以及利用具有軟磁性及彈性的樹脂材料所製成的磁性彈性混合材；其中，前述可動件係構成為，利用產生施加力到與前述電磁的吸引力作用的方向為相反方向之彈性體而被釋放而可以往復動作；前述可動件的末端係，於在前述可動件在前述線圈有通電的期間前述可動件被電磁吸引到前述固定件側時，位置到第1末端位置，而且，在對前述線圈的通電停止的期間前述可動件被電磁釋放且移動到與前述固定件側為相反側時，位置到第2末端位置；前述磁性彈性混合材係構成為，在前述可動件與前述固定件之間彈性變形而不會離開與前述可動件的接觸面及與前述固定件的接觸面。
前述磁性彈性混合材係較佳為，前述磁性彈性混合材包含軟磁性彈性混合材，該軟磁性彈性混合材包含混合或是混練到樹脂材之具有彈性的樹脂黏結劑及軟磁性的磁性粉末。
較佳為，前述固定件具有環狀形狀；前述可動件具有環狀形狀，而且，具有平板形狀。
較佳為，理想上，產生前述施加力之前述彈性體，係利用螺旋彈簧、皿彈簧、或是大量彈性材所製成。
而且，有關本實施方式的電磁螺線形管的製法，係一種電磁螺線形管的製造方法，係包含：形成磁性彈性混合材之工序；其中，前述電磁螺線形管包含：利用固定件鐵心所製成的固定件、構成經由對前述固定件鐵心的通電而使電磁的吸引力產生之線圈、構成經由前述電磁的吸引力而被吸引到前述固定件之可動件、以及利用具有軟磁性及彈性的樹脂材料所製成的前述磁性彈性混合材；前述可動件係構成為，利用產生施加力到與前述電磁的吸引力作用的方向為相反方向之彈性體而被釋放而可以往復動作；前述可動件的末端係，於在前述線圈通電的期間前述可動件被電磁吸引到前述固定件側時，位置到第1末端位置，而且，在前述線圈的通電停止的期間前述可動件被電磁釋放且移動到與前述固定件側為相反側時，位置到第2末端位置；前述磁性彈性混合材係，被維持在前述可動件與前述固定件之間，使得以經常性接觸到與前述可動件的接觸面及與前述固定件的接觸面；形成前述磁性彈性混合材之前述工序包含：把磁性粉混合到硬度高的樹脂及硬度低的橡膠狀的樹脂之工序、以及把兩樹脂予以2色成型之工序。
較佳為，前述硬度低的橡膠狀的樹脂為具有彈性的樹脂黏結劑；前述磁性粉為軟磁性的磁性粉末。
本揭示之其他的實施方式係可以從後述的實施方式的說明明瞭。
[發明效果]
根據有關本實施方式的電磁螺線形管，可以得到以下般的效果。亦即，經由採用前述的電磁螺線形管的構成，涵蓋了電磁螺線形管的行程範圍的全域，磁阻下降。因此，可以使電磁的吸引力特性提升。而且，利用磁性彈性混合材的施加力，可以使機械的特性提升。更進一步，可以簡樸化機械的加工。
本實施方式之其他的效果係於後述的實施方式中的詳細說明中，更為明瞭。
在下列詳細說明中，為了解釋目的，會提到許多確定細節以便提供所揭示之實施態樣的深入理解。然而，應明白的是，可在未有這些確定細節下實施一或多個實施態樣。在其他不同的情況中，眾所公知的結構及裝置係示意性地示出以簡化圖式。
本揭示中，除了特別去否定，配合情況，是把固定件鐵心1稱為固定件之情事。而且，本揭示中，把線圈被通電且在固定件側之電磁吸引的可動件的末端的位置稱為“第1末端位置”。而且，把線圈的通電停止且電磁釋放(被彈性力施力)之與固定件側為相反側之可動件的末端的位置稱為“第2末端位置”。
根據附圖詳細說明本實施方式。最初，說明本實施方式的概要。
電磁螺線形管A其本身為公知的緣故，所以不予詳述。如前述般，作為電磁螺線形管A的例子，作為基本構造，舉例有包含有固定件鐵心、使電磁的吸引力F產生在固定件鐵心之線圈、及在固定件鐵心與彈性體之間可以往復動作的可動件之3要件的電磁螺線形管。該情況下，可動件係構成為，被固定件鐵心磁吸引，而且，利用往與相關的電磁的吸引力的作用方向為相反方向施力之彈性體而被釋放，並維持其釋放狀態。這些要件係經由框架、前框架、及導引管等的構造體，而被確實包圍。框架係覆蓋除了可動件突出的面之螺線管的大致整體。前框架塞有可動件貫通的孔以外的可動件所突出的面。導引管可以收容：被固定在與前框架為相反側的框架側面側之固定件、以及往復動作之可動件的一部分。尚且，如前述般，以下，方便起見，把固定件鐵心稱為固定件，說明本實施方式。
接著，電磁螺線形管A係在固定件與可動件之間，具有磁氣間隙G。尚且，磁氣間隙G係實質上，規範電磁螺線形管A的可動件11的行程。
而且，如前述，電磁螺線形管的行程與電磁的吸引力F之關係，係與磁氣間隙形成形狀相依。行程短之際的電磁的吸引力F的大小與隨行程趨於變長而下降的電磁的吸引力F的下降率，具有互償的關係。
在此，在本實施方式，包含高分子等的樹脂材，而且，混練橡膠狀之具有彈性的樹脂黏結劑與軟磁性的磁性粉末，來形成磁性彈性混合材21。接著，在電磁螺線形管A的可動件11與固定件1之間的磁氣間隙G，挾持有為了經常性接觸到可動件11及固定件1而連接設置之磁性彈性混合材21。如此，電磁力特性大幅提升，並且，更進一步，利用磁性彈性混合材21的彈力，響應性等機械的效率也提升。
磁性彈性混合材21係如上述般，乃是經由混練具有彈性的樹脂黏結劑與軟磁性的磁性粉末而調製出的軟磁性彈性混合材。也可以利用混合磁性粉到成型後具有高硬度的樹脂及成型後發揮彈性的樹脂之工序、以及把這些多種類的樹脂做2色成型之工序，來構成其製造工序。
製造工序不限於上述的工序。只要是可以把成型後具有軟磁性而且也發揮彈性的樹脂混合材予以成型之製造工序，是可以採用任意的工序或者是方法。
以下，根據圖面更進一步詳述。圖4為表示有關本實施方式的電磁螺線形管A的基本構造的整體之圖。具有圖4表示的構造之電磁螺線形管的基本的原理，係與圖1表示的電磁螺線形管相同。但是，固定件鐵心1形成為圓環狀。電磁螺線形管A包含同樣形成為圓環狀而且具有平板形狀之可動件11(可動平板)及用於產生磁氣吸引力的圓環狀的線圈5。在此雖未表示，但是，為了把在斷開了對固定件1的線圈5的通電時釋放的可動平板11維持在其釋放狀態，也可以額外設置彈性體。
圖5為表示從A1的箭頭方向觀看之圖4的電磁螺線形管A的基本構造的重要部分的剖面之立體圖(省略細部。)。如圖5表示，在圓環狀的固定件1與圓環狀的可動平板11之間產生磁氣間隙G。可動平板11係可以在該磁氣間隙G的空間中，沿朝向固定件1的方向的軸線C，進行往復動作。於圖6表示具有該基本構造之有關本實施方式的電磁螺線形管的重要部分。圖6係與圖5相同，為切斷3/4圖的切斷部之從其剖面側觀看的立體圖。如圖6表示，在本實施方式，於圖5的磁氣間隙G，挾持固定並連接設置前述的磁性彈性混合材21。
該磁性彈性混合材21係構成為，在電磁螺線形管A中，在最短行程位置與最長行程位置之間彈性變形且不與與可動平板11的接觸面及與固定件1的接觸面相離而與這些接觸面經常性接觸。在最短行程位置，在線圈5通電的期間，可動件11被電磁吸引到固定件1側。接著，可動件11的末端係因為電磁的吸引力F，最接近到固定件1。亦即，可動件11的末端位於前述的第1末端位置。另一方面，在最長行程位置，線圈5的通電停止，可動件11被電磁釋放，移動到與固定件1側為相反側。接著，經由未圖示彈性體及磁性彈性混合材21的施加力，固定件1與可動平板11為最相離。亦即，可動件11的末端位於第2末端位置。尚且，磁性彈性混合材21也可以被固定在與可動平板11的接觸面及與固定件1的接觸面。或者也可以是，磁性彈性混合材21係因為其彈力，不會離開這些接觸面，而繼續接觸到該接觸面。接著，經此，於磁氣間隙G，不介隔存在有僅由空氣等的氣體所構成的層。取而代之，於磁氣間隙G，介隔存在有軟磁性材。為此，可動件11的末端即便在任一的行程位置，都可以抑制磁阻的下降。
為了以上說明的本實施方式的電磁場分析，進行了電磁的吸引力F的模擬。圖7係表示，以具有圖6的構造的電磁螺線形管A的電磁的吸引力F(在此，磁力(N)為指標)之行程相依性。
圖7之具有■的虛線係表示標準型的電磁螺線形管X的行程相依性。在圖4之本揭示的基本構造的情況下，亦即，為標準型電磁螺線形管技術的情況下，該虛線表示的電磁的吸引力特性，係與圖2的3)的電磁螺線形管A的可動件(可動平板)11的磁氣間隙形成形狀為平面的例子等效。此時的電磁的吸引力特性，係與磁氣間隙形成形狀為圖2的3)般的平面形狀的情況同樣，在圖3以3)的曲線表示。亦即，在行程很短時，電磁的吸引力F為最大。另一方面，隨著行程變長，電磁的吸引力F呈幾何級數般急遽減少。接著，在行程充分長之際，電磁的吸引力F變得很小。
但是，圖7之具有〇的實線表示之適用了有關本實施方式的電磁螺線形管A的情況的行程相依性，係與標準型電磁螺線形管X的行程相依性相異。行程短的範圍中的電磁的吸引力F，係與電磁螺線形管X的電磁的吸引力F大致同等。但是，即便行程變長，也不會發生電磁的吸引力F大幅下降。在前述的圖3的電磁螺線形管，與其行程相應之與電磁的吸引力F的關係係與磁氣間隙形成形狀相依。接著，行程短之際的電磁的吸引力F的大小與隨行程趨於變長而下降的電磁的吸引力F的下降率，具有互償的關係。但是，在電磁螺線形管A的情況下，該關係被中斷。其結果，磁氣的性能提升。
本實施方式之更進一步的優點，係在夾持磁性彈性混合材21之磁氣間隙G產生彈力。為了斷開了對電磁螺線形管A的線圈5的通電時的可動平板11的釋放及釋放狀態的維持，可以使用螺旋彈簧、皿彈簧、或者是大量彈性體等。在本實施方式，夾入的磁性彈性混合材21的彈力也可以使用作為用於該釋放及釋放狀態的維持的施加力。為此，可以釋放時的響應性的提升等的機械的性能的提升。
以上，如以具體的實施方式所說明過的內容般，有關本實施方式的電磁螺線形管包含：固定件、可動件、及利用具有軟磁性及彈性的樹脂材料所製成之可以彈性變形的磁性彈性混合材。磁性彈性混合材被挾持在固定件及可動件之間。可動件的末端係在在前述線圈通電的期間可動件被電磁吸引到固定件側時，位置在第1末端位置。另一方面，在前述線圈的通電停止的期間，可動件被電磁釋放而移動到與固定件側為相反側時，可動件的末端係位置到第2末端位置。前述磁性彈性混合材係在可動件的末端在第1末端位置與第2末端位置之間往復動作的期間彈性變形而不會離開與前述可動件的接觸面及與前述固定件的接觸面。而且，本揭示係揭示電磁螺線形管A的製造方法。只要是可以具體化這些電磁螺線形管及其製法就不限於上述實施方式，在不變更本實施方式的要旨的範圍下，可以做期望的實施方式的變更。
1:固定件
5:線圈
11:可動件
21:磁性彈性混合材
101:固定件鐵心
103:可動件
105:線圈
111:框架
113:前框架
115:導引管
A:電磁螺線形管
C:軸線
G:磁氣間隙
X:電磁螺線形管
[圖1]為表示有關本實施方式的電磁螺線形管的構成例之包含軸線C之剖視圖。
[圖2]為表示有關本實施方式的電磁螺線形管的磁氣間隙的形成形狀的例子之從與圖1為相同的方向觀看的剖視圖。
[圖3]為表示圖2中各磁氣間隙形成形狀的電磁的吸引力F的行程相依性之概略圖。
[圖4]為俯瞰有關本實施方式的電磁螺線形管的基本構造的整體之立體圖(切斷1/4圖)。
[圖5]為表示有關本實施方式的電磁螺線形管的基本構造的重要部分之立體圖(切斷3/4圖)。
[圖6]為表示適用有關本實施方式的電磁螺線形管之重要部分的詳細之立體圖(切斷3/4圖)。
[圖7]為表示有關本實施方式的電磁螺線形管及參考技術之電磁的吸引力F的行程相依性之概略圖。
1:固定件
5:線圈
11:可動件
21:磁性彈性混合材
G:磁氣間隙
Claims (6)
- 一種電磁螺線形管，包含：利用固定件鐵心所製成的固定件、構成經由對前述固定件鐵心的通電而使電磁的吸引力產生之線圈、構成經由前述電磁的吸引力而被吸引到前述固定件側之可動件、以及利用具有軟磁性及彈性的樹脂材料所製成的磁性彈性混合材；其中， 前述可動件係構成為，利用產生施加力到與前述電磁的吸引力作用的方向為相反方向之彈性體而被釋放而可以往復動作； 前述可動件的末端係，於在前述線圈通電的期間前述可動件被電磁吸引到前述固定件側時，位置到第1末端位置，而且，在對前述線圈的通電停止的期間前述可動件被電磁釋放且移動到與前述固定件側為相反側時，位置到第2末端位置； 前述磁性彈性混合材係構成為，在前述可動件與前述固定件之間彈性變形而不會離開與前述可動件的接觸面及與前述固定件的接觸面。
- 如請求項1的電磁螺線形管，其中， 前述磁性彈性混合材包含軟磁性彈性混合材，該軟磁性彈性混合材包含混合或是混練到樹脂材之具有彈性的樹脂黏結劑及軟磁性的磁性粉末。
- 如請求項1或是2的電磁螺線形管，其中， 前述固定件具有環狀形狀； 前述可動件具有環狀形狀，而且，具有平板形狀。
- 如請求項1~3中任1項的電磁螺線形管，其中， 產生前述施加力之前述彈性體，係利用螺旋彈簧、皿彈簧、或是大量彈性材所製成。
- 一種電磁螺線形管的製造方法，係包含：形成磁性彈性混合材之工序；其中， 前述電磁螺線形管包含：利用固定件鐵心所製成的固定件、構成經由對前述固定件鐵心的通電而使電磁的吸引力產生之線圈、構成經由前述電磁的吸引力而被吸引到前述固定件之可動件、以及利用具有軟磁性及彈性的樹脂材料所製成的前述磁性彈性混合材； 前述可動件係構成為，利用產生施加力到與前述電磁的吸引力作用的方向為相反方向之彈性體而被釋放而可以往復動作； 前述可動件的末端係，於在前述線圈通電的期間前述可動件被電磁吸引到前述固定件側時，位置到第1末端位置，而且，在對前述線圈的通電停止的期間前述可動件被電磁釋放且移動到與前述固定件側為相反側時，位置到第2末端位置； 前述磁性彈性混合材係，被維持在前述可動件與前述固定件之間，使得以經常性接觸到與前述可動件的接觸面及與前述固定件的接觸面； 形成前述磁性彈性混合材之前述工序包含：把磁性粉混合到硬度高的樹脂及硬度低的橡膠狀的樹脂之工序、以及把兩樹脂予以2色成型之工序。
- 如請求項5的電磁螺線形管的製造方法，其中， 前述硬度低的橡膠狀的樹脂為具有彈性的樹脂黏結劑； 前述磁性粉為軟磁性的磁性粉末。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021-041047 | 2021-03-15 | ||
| JP2021041047A JP2022140950A (ja) | 2021-03-15 | 2021-03-15 | 電磁ソレノイド及び電磁ソレノイドの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW202301387A true TW202301387A (zh) | 2023-01-01 |
Family
ID=80628659
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW111106359A TW202301387A (zh) | 2021-03-15 | 2022-02-22 | 電磁螺線形管及電磁螺線形管的製造方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11869712B2 (zh) |
| EP (1) | EP4060695B1 (zh) |
| JP (1) | JP2022140950A (zh) |
| KR (1) | KR20220128944A (zh) |
| CN (1) | CN115083723A (zh) |
| TW (1) | TW202301387A (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024187032A1 (en) * | 2023-03-09 | 2024-09-12 | Sensata Technologies Inc. | Electromechanical switching device with a shock resistance mechanism |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11135321A (ja) | 1997-10-29 | 1999-05-21 | Matsushita Electric Works Ltd | 電磁ソレノイド |
| JP2004153161A (ja) * | 2002-10-31 | 2004-05-27 | Denso Corp | 電磁駆動装置及びそれを用いた流量制御装置 |
| KR100771860B1 (ko) * | 2004-12-28 | 2007-11-01 | 삼성전자주식회사 | 솔더볼을 사용하지 않는 반도체 패키지 모듈 및 그 제조방법 |
| US8624700B2 (en) * | 2009-06-12 | 2014-01-07 | University Of Florida Research Foundation, Incorporated | Electromechanical inductors and transformers |
| DE102013214646A1 (de) * | 2012-07-30 | 2014-05-15 | Denso Corporation | Linearsolenoid |
| NL2011336A (en) * | 2012-09-19 | 2014-03-20 | Asml Netherlands Bv | Method of calibrating a reluctance actuator assembly, reluctance actuator and lithographic apparatus comprising such reluctance actuator. |
| JP2015033162A (ja) * | 2013-07-31 | 2015-02-16 | キヤノン株式会社 | 駆動装置、荷電粒子線照射装置、リソグラフィ装置 |
| US20160336101A1 (en) * | 2013-09-04 | 2016-11-17 | Ckd Corporation | Armature coil for electromagnetic actuator, electromagnetic actuator, exposure apparatus, and device manufacturing method |
| US9779866B2 (en) * | 2014-10-10 | 2017-10-03 | Cooper Technologies Company | Optimized electromagnetic actuator component design and methods including improved conductivity composite conductor material |
| US10731615B2 (en) * | 2015-06-25 | 2020-08-04 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Flow rate control valve and high-pressure fuel supply pump |
| DE112017005582T5 (de) * | 2016-11-04 | 2019-08-29 | Anden Co., Ltd. | Elektromagnetisches Relais |
| JP6767675B2 (ja) * | 2016-11-21 | 2020-10-14 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 磁界発生部材および当該磁界発生部材を備えるモータ |
| US20200251267A1 (en) * | 2019-02-06 | 2020-08-06 | Denso International America, Inc. | Solenoid including a displaceable ferromagnetic member within an air gap |
-
2021
- 2021-03-15 JP JP2021041047A patent/JP2022140950A/ja active Pending
-
2022
- 2022-02-17 KR KR1020220020722A patent/KR20220128944A/ko active Pending
- 2022-02-22 TW TW111106359A patent/TW202301387A/zh unknown
- 2022-03-03 EP EP22160068.7A patent/EP4060695B1/en active Active
- 2022-03-04 US US17/687,207 patent/US11869712B2/en active Active
- 2022-03-09 CN CN202210234680.8A patent/CN115083723A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115083723A (zh) | 2022-09-20 |
| EP4060695B1 (en) | 2024-08-21 |
| EP4060695A1 (en) | 2022-09-21 |
| US11869712B2 (en) | 2024-01-09 |
| KR20220128944A (ko) | 2022-09-22 |
| JP2022140950A (ja) | 2022-09-29 |
| US20220293321A1 (en) | 2022-09-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103104389B (zh) | 电磁式燃料喷射阀 | |
| US6819209B2 (en) | Magnetic damper and actuator having the same | |
| JPH09507002A (ja) | アーマチャ速度磁気制御式ソレノイド | |
| JP2018026568A (ja) | ソレノイド・アクチュエータ | |
| US20060049701A1 (en) | Linear actuator | |
| CN101185229A (zh) | 长比例行程执行电动机 | |
| KR102192456B1 (ko) | 전자기 밸브 및 전자기 밸브의 제조 방법 | |
| JP2010101349A (ja) | ソレノイド式電磁弁装置 | |
| KR20170009983A (ko) | 폴 피스와 플럭스 슬리브의 정렬불량에 강한 솔레노이드 | |
| JPS5868572A (ja) | 電磁弁及びその製作方法 | |
| TW202301387A (zh) | 電磁螺線形管及電磁螺線形管的製造方法 | |
| US7455075B2 (en) | Servo valve with miniature embedded force motor with stiffened armature | |
| JP6469325B1 (ja) | 電磁アクチュエータおよび油圧調整機構 | |
| CN1779308A (zh) | 电磁阀 | |
| CN1614222A (zh) | 燃料喷射阀 | |
| CN1586032B (zh) | 带有锁闩部件的线性音圈致动器 | |
| JP2009519000A (ja) | 双方向電磁スプリングとしての線形ボイスコイルアクチュエータ | |
| JPH05215267A (ja) | 電磁弁 | |
| EP3039691A1 (en) | Control solenoid with improved magnetic circuit | |
| JPH11204330A (ja) | 電磁アクチュエータ | |
| US3860894A (en) | Solenoid | |
| KR102403933B1 (ko) | 솔레노이드 장치 | |
| JP4482402B2 (ja) | 電磁弁装置 | |
| JP2007019295A (ja) | 電磁アクチュエータ | |
| JP2013007472A (ja) | 電磁弁用カートリッジアッシ、電磁用ソレノイドおよび電磁弁 |