JP2009236308A - ソレノイド装置、リニアソレノイドバルブ、流体制御装置及びリニアソレノイドバルブの制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ソレノイド装置の消費電力をより低減することができる。
【解決手段】電磁弁２０は、コイル３２への通電に伴って形成される磁気回路を流れる磁束によりプランジャ３６が第１コア３４に吸引され、第１コア３４側から付勢方向へ付勢されたスプール４４を可動方向であるこの第１コア３４側へ押圧し、第１コア３４に配設された永久磁石６０が、プランジャ３６と第１コア３４とが所定距離以内となるとこの第１コア３４とプランジャ３６とを吸着させる。このように、永久磁石６０が第１コア３４とプランジャ３６とを吸着させるため、コイル３２への電力供給を行わなくてもスプール４４の位置を保持可能である。この永久磁石６０は、可動方向にＳ極とＮ極が配設され、プランジャ３６が第１コア３４に吸引されたり当接する側と異なる側に配設されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ソレノイド装置、リニアソレノイドバルブ、流体制御装置及びリニアソレノイドバルブの制御方法に関する。

従来、リニアソレノイドバルブとしては、プランジャを往復動可能にヨークに収容し、プランジャを吸引する磁力がプランジャとの間に働くステータコアを備え、ステータコアとプランジャの第２の径方向隙間がヨークとプランジャの第１の径方向隙間より大きく形成され、吸引力特性のフラット性を向上したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６−４６６２７号公報

ところで、この特許文献１に記載されたリニアソレノイドバルブでは、プランジャをステータコアの先端に固定させるような定常状態が継続した場合には、コイルに電流を最大にして流し続けなければならなかった。このような定常状態は、使用している中で、比較的長い期間を占めることから、消費電力が大きいという問題があった。

本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、消費電力をより低減することができるソレノイド装置、リニアソレノイドバルブ、流体制御装置及びリニアソレノイドバルブの制御方法を提供することを目的とする。

本発明は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明のソレノイド装置は、
コイルへの通電に伴って形成される磁気回路の一部を構成する固定部と、
前記磁気回路を流れる磁束により該固定部に吸引され、前記固定部側から所定の付勢方向へ付勢された弁体を可動方向である該固定部側へ押圧可能な可動部と、
前記固定部に配設され前記可動部が所定距離以内となると該固定部と該可動部とを吸着させる永久磁石と、
を備えたものである。

このソレノイド装置では、コイルへの通電に伴って形成される磁気回路を流れる磁束により可動部が固定部に吸引され、固定部側から所定の付勢方向へ付勢された弁体を可動方向であるこの固定部側へ押圧し、固定部に配設された永久磁石が、可動部と固定部とが所定距離以内となるとこの固定部と可動部とを吸着させる。このように、可動部が付勢方向と反対である可動方向へコイルへの通電による吸引により移動し、可動部と固定部とが所定距離以内となると永久磁石が固定部と可動部とを吸着させるため、コイルへの電力供給を行わなくても弁体の位置を保持可能である。したがって、消費電力をより低減することができる。ここで、「所定距離」は、永久磁石の磁力によって定められる距離としてもよく、ソレノイド装置の特性に合わせて経験的に設定するものとしてもよい。

本発明のソレノイド装置において、前記永久磁石は、前記固定部のうち該固定部と前記可動部とが吸着する部位から離れた位置に配設されているものとしてもよい。こうすれば、固定部と可動部とが吸着する際の衝撃などの影響を抑制することが可能であるため、永久磁石の保護をより図ることができ、ひいては消費電力の低減をより確実にすることができる。

本発明のソレノイド装置において、前記固定部は、前記可動部に近づくほど肉厚が薄くなって該可動部の可動方向の磁束を増加させるテーパ部と、該テーパ部の内側に形成され前記可動部が嵌挿される嵌挿空間と、該嵌挿空間の底面側に形成され前記可動部が当接する当接面と、が形成されており、前記永久磁石は、前記当接面の他端側の面である前記固定部の端面に配設されているものとしてもよい。こうすれば、可動部が吸引されたり当接する側と異なる側に永久磁石が配設され、固定部と可動部とが吸着する際の衝撃などの影響をより抑制することが可能であるため、永久磁石の保護を一層図ることができ、ひいては消費電力の低減をより確実にすることができる。また、可動部が吸引されたり当接する側と異なる側に永久磁石が配設されるから、比較的組み付けが容易である。

本発明のソレノイド装置において、前記固定部は、前記可動部によって押圧されて前記弁体を押圧するシャフトを挿入する貫通孔が形成され、前記永久磁石は、前記シャフトを挿入する挿入孔が形成された円板形状に形成されているものとしてもよい。こうすれば、比較的容易に永久磁石を配設することができる。また、挿入されたシャフトを介して弁体の移動を円滑に行うことができる。

本発明のソレノイド装置において、前記永久磁石は、前記可動方向にＳ極とＮ極が配設されているものとしてもよい。こうすれば、可動部が移動する方向に磁界が生じるから、永久磁石の磁力を効率よく利用して固定部と可動部とを吸着させることができる。

本発明のリニアソレノイドバルブは、上述したいずれか１つに記載のソレノイド装置と、流体が流通する円筒状の内部空間が形成され入力ポートと出力ポートとドレンポートとを有するスリーブと、該スリーブの内部空間に挿入される軸状部材であって前記可動部との連動による軸方向の移動に伴って各ポートを開放及び閉塞する前記弁体としてのスプールとを有するスプール装置と、を備えたものである。本発明のリニアソレノイドバルブは、上述したいずれか１つの態様のソレノイド装置を備えているから、上述したいずれか１つの態様のソレノイド装置と同様の効果、主には消費電力をより低減することができるという効果を奏する。

本発明の流体制御装置は、
上述したリニアソレノイドバルブと、
前記可動方向と前記付勢方向とに前記可動部を移動するよう前記リニアソレノイドバルブのソレノイド装置へ電力を供給可能な電力供給手段と、
前記可動部が所定距離以内となり前記永久磁石が前記固定部と前記可動部とを吸着させたときには前記電力供給手段に前記ソレノイド装置への電力の供給を遮断させ、前記永久磁石による前記固定部と前記可動部との吸着状態を解除するときには前記付勢方向へ前記可動部を移動するよう前記電力供給手段に前記ソレノイド装置へ電力を供給させる制御手段と、
を備えたものである。

この流体制御装置では、可動方向と付勢方向とに可動部を移動するようソレノイド装置へ電力を供給可能であり、可動部が所定距離以内となり永久磁石が固定部と可動部とを吸着させたときにはソレノイド装置への電流の供給を遮断し、永久磁石による固定部と可動部との吸着状態を解除するときには付勢方向へ可動部を移動するようソレノイド装置へ電力を供給する。このように、可動部と固定部とが所定距離以内では永久磁石が固定部と可動部とを吸着させるから、コイルへの電力供給を行わなくても弁体の位置を保持可能である。したがって、消費電力をより低減することができる。また、付勢方向へ可動部を移動するようソレノイド装置へ電力を供給するため、比較的容易に永久磁石による固定部と可動部との吸着状態を解除することができる。

本発明のリニアソレノイドバルブの制御方法は、
コイルへの通電に伴って形成される磁気回路の一部を構成する固定部と前記磁気回路を流れる磁束により該固定部に吸引され前記固定部側から所定の付勢方向へ付勢された弁体を可動方向である該固定部側へ押圧可能な可動部と前記固定部に配設され前記可動部が所定距離以内となると該固定部と該可動部とを吸着させる永久磁石とを備えたソレノイド装置と、流体が流通する円筒状の内部空間が形成され入力ポートと出力ポートとドレンポートとを有するスリーブと該スリーブの内部空間に挿入される軸状部材であって前記可動部との連動による軸方向の移動に伴って各ポートの連通と遮断とを行う前記弁体としてのスプールとを有するスプール装置と、を備えたリニアソレノイドバルブの制御方法であって、
前記可動部が所定距離以内となり前記永久磁石が前記固定部と前記可動部とを吸着させたときには前記ソレノイド装置への電力の供給を遮断し、前記永久磁石による前記固定部と前記可動部との吸着状態を解除するときには前記付勢方向へ前記可動部を移動するよう前記ソレノイド装置へ電力を供給する、ものである。

このリニアソレノイドバルブの制御方法では、可動部が付勢方向と反対である可動方向へコイルへの通電による吸引により移動し、可動部が所定距離以内となり永久磁石が固定部と可動部とを吸着させたときにはソレノイド装置への電流の供給を遮断し、永久磁石による固定部と可動部との吸着状態を解除するときには付勢方向へ可動部を移動するようソレノイド装置へ電力を供給する。このように、可動部と固定部とが所定距離以内では永久磁石が固定部と可動部とを吸着させるから、コイルへの電力供給を行わなくても弁体の位置を保持可能である。したがって、消費電力をより低減することができる。また、付勢方向へ可動部を移動するようソレノイド装置へ電力を供給するため、比較的容易に永久磁石による固定部と可動部との吸着状態を解除することができる。

次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。

本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施例である作動油制御装置１０の構成の概略を示す構成図であり、図２は、ソレノイド装置３０に内設される部材の分解斜視図である。実施例の作動油制御装置１０は、ライン油圧を供給する作動油供給部１１と、作動油供給部１１からの作動油を図示しないオートマチックトランスミッションへ供給する電磁弁２０と、電磁弁２０へ電力を供給するスイッチング回路１７と接続され電磁弁２０を制御するコントローラ１８とを備えている。作動油供給部１１は、オイルタンク１２から作動油を汲み上げて圧送するオイルポンプ１３と、この作動油の油圧をリニアソレノイド１４を用いて予め定められた圧力に調圧するレギュレータバルブ１５と、レギュレータバルブ１５から電磁弁２０へ作動油を供給する作動油ライン１６とを備えている。スイッチング回路１７は、電磁弁２０へ供給する電流の向きを反転させることが可能な回路として構成されている。コントローラ１８は、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、各種処理プログラムや各種データなどを記憶したＲＯＭや、一時的にデータを記憶するＲＡＭ、外部機器との情報の入出力を行う入出力ポートなどを備え、ＲＯＭに記憶されたプログラムに基づいて電磁弁２０を制御するものである。

電磁弁２０は、例えば車両のオートマチックトランスミッションに組み込まれたクラッチの油圧制御に用いられ、作動油供給部１１からの調圧された油圧（ライン油圧）から最適なクラッチ圧を生成してクラッチＣＬをダイレクトに制御可能なダイレクト制御用のリニアソレノイドバルブとして構成されている。この電磁弁２０は、初期状態において入力ポート５２が閉塞されているノーマルクローズ型のリニアソレノイドバルブとして構成されており、図１に示すように、ソレノイド装置３０と、このソレノイド装置３０により駆動され入力した油圧を調圧して出力するスプール装置４０とを備える。なお、図面では理解の容易のためスプール４４、プランジャ３６及びシャフト３８に網掛け処理を施している。

ソレノイド装置３０は、図１及び図２に示すように、底付き円筒部材としてのヨーク３１と、ヨーク３１の内周側に配置され絶縁性のボビン３２ａに絶縁導線が巻回されてなるコイル３２と、ヨーク３１の開口端部に固定されたフランジ３３と、フランジ３３よりも小さい外径で形成されフランジ３３の後端側（図中右側）に配設された永久磁石６０と、永久磁石６０からコイル３２の内周面に沿って軸方向に延伸された第１コア３４と、ヨーク３１の内周面と接触すると共にコイル３２の内周面に沿って第１コア３４と所定間隔を隔てた位置まで軸方向に延伸された円筒状の第２コア３５と、第２コア３５に挿入され第２コア３５の内周面及び第１コア３４の内周面を軸方向（可動方向・付勢方向）に摺動可能なプランジャ３６と、フランジ３３，永久磁石６０，第１コア３４及び第２コア３５に挿入されプランジャ３６の先端に当接すると共にこれらの内周面を軸方向に摺動可能なシャフト３８と、を備える。

第１コア３４は、図２に示すように、先細りの円柱形状に形成され、プランジャ３６に近づくほど肉厚が薄くなって可動方向（図中左側）の磁束を増加させるテーパ部３４ａと、テーパ部３４ａの内側に形成されプランジャ３６が嵌挿される嵌挿空間３４ｂと、この嵌挿空間３４ｂの底面側に形成されプランジャ３６の端面が当接する当接面３４ｃと、この当接面３４ｃの他端側の面である端面３４ｄと、スプール４４を押圧するシャフト３８を挿入可能な第１コア３４の中心軸に形成された貫通孔３４ｅとを有している。

永久磁石６０は、シャフト３８を挿入する挿入孔６０ａが形成された円板形状に形成されたネオジム磁石である。この永久磁石６０は、第１コア３４と同じ外径で且つ、フランジ３３側がＮ極となり、第１コア３４側がＳ極となるように形成され、フランジ３３と第１コア３４との間、即ちプランジャ３６と当接面３４ｃとが当接・離間する位置から離れた位置に配設されている。この永久磁石６０は、当接面３４ｃから所定距離までに至るとプランジャ３６を第１コア３４へ吸着させるように経験的に求めた磁力を有するものを用いている。なお、ここでは、永久磁石６０をネオジム磁石としたが、サマリウムコバルト磁石としてもよい。

また、ソレノイド装置３０は、コイル３２に電気的に接続された端子３９が外周部に設けられており、端子３９を介してコイル３２に給電することができるようになっている。ヨーク３１と第１コア３４と第２コア３５とプランジャ３６は、いずれも純度の高い鉄などの強磁性材料により形成されており、第１コア３４と第２コア３５との間の空間は、非磁性体として機能するよう形成されている。なお、この空間は、非磁性体として機能させればよいから、ステンレススチールや黄銅などの非磁性金属を設けるものとしても構わない。こうしたソレノイド装置３０では、端子３９を介してコイル３２に通電すると、ヨーク３１，第２コア３５，プランジャ３６，第１コア３４，ヨーク３１の順にコイル３２の周囲を周回するよう磁束が流れる磁気回路が形成され、これにより第１コア３４とプランジャ３６との間に吸引力が作用してプランジャ３６が吸引される。前述したように、プランジャ３６の先端には第１コア３４の内周面を軸方向に摺動可能なシャフト３８が当接されているから、プランジャ３６の吸引に伴ってシャフト３８は先端側（図１の左方向）に押し出される。

スプール装置４０は、一端がソレノイド装置３０のヨーク３１および第１コア３４に取り付けられた略円筒状のスリーブ４１と、第１ランド６２と第２ランド６４と第３ランド６６とを有しスリーブ４１の内部空間４５に挿入されソレノイド装置３０のシャフト３８の先端にその一端が当接するスプール４４と、スリーブ４１の他端にネジ止めされたエンドプレート４６と、エンドプレート４６とスプール４４の他端との間に設けられてスプール４４をソレノイド装置３０側である付勢方向へ付勢するコイルバネ４８とを備える。なお、エンドプレート４６は、そのネジ位置を調整することにより、コイルバネ４８の付勢力を微調整することができるようになっている。

スリーブ４１は、貫通孔により内部空間４５が軸方向に設けられ、その内部空間４５の開口部として、図中のスリーブ４１における略中央位置に形成されオイルポンプ１３から圧送された作動油を入力する入力ポート５２と、入力ポート５２より後端側（図中の右側）に形成されクラッチＣＬ側に作動油を吐出する出力ポート５４と、出力ポート５４より後端側（図中の右端側）に形成され作動油を排出するドレンポート５６と、入力ポート５２より先端側（図中の左側）に形成され出力ポート５４から吐出された作動油を外部に形成された油路を介して入力してスプール４４をフィードバックするフィードバックポート５８とが形成されている。

スプール４４は、スリーブ４１の内部空間４５に挿入される軸状部材として形成されており、スプール装置４０の略中央の入力ポート５２近傍に配設された第１ランド６２と、ドレンポート５６側（後端側）に配設された第２ランド６４と、フィードバックポート５８側（先端側）に配設された第３ランド６６と、第１ランド６２と第２ランド６４との間を連結し第１，第２ランド６２，６４の外径よりも小さな外径で且つ互いのランド６２，６４から中央部に向かうほど小さな外径となるようテーパ状に形成され入力ポート５２と出力ポート５４とドレンポート５６の各ポート間を連通可能な連通部６８と、第１ランド６２と第３ランド６６との間を連結しスプール４４をフィードバックするための連結部６９とを備える。

こうして構成された実施例の電磁弁２０の動作、特に初期状態から入力ポート５２を開放する際の動作について説明する。図３は、電磁弁２０へ供給される電流Ｉ及び電磁弁２０が吐出する油圧Ｐのタイミングチャートであり、図４は、電磁弁２０の入力ポート５２が開放されたときの説明図である。コイル３２に通電されていない初期位置では、図１に示すように、スプール４４はコイルバネ４８の付勢力によりソレノイド装置３０側にあり、入力ポート５２からは作動油が入力されない状態である。コントローラ１８は、例えばイグニションオンの信号など電磁弁２０を開放する信号を受けると、弁内部に作動油を導入すべく所定の電流をソレノイド装置３０へ供給する（時刻ｔ１〜ｔ２）。こうしてコイル３２に通電すると、コイル３２に印加される電流の大きさに応じた吸引力で第１コア３４にプランジャ３６が吸引され、これに伴ってシャフト３８が先端側（図１の左方向）に押し出されることによりスプール４４がコイルバネ４８側へ移動し、入力ポート５２から作動油が弁室内に導入される。次に、コントローラ１８は、入力ポート５２が徐々に開放され調圧するように徐々に大きな電流をソレノイド装置３０へ供給する（時刻ｔ２〜ｔ３）。このとき、スプール４４は、プランジャ３６の推力（吸引力）と、出力ポート５４からフィードバックポート５８へ入力される作動油の圧力によりスプール４４に作用するフィードバック力及びコイルバネ４８の付勢力と、が丁度釣り合う位置で停止し、電流が大きくなるほどスプール４４が先端側に移動する。

続いて、コントローラ１８は、入力ポート５２を全開で維持する定常状態となるように大きな電流を所定の時間のあいだソレノイド装置３０へ供給する（時刻ｔ３〜ｔ４）。この所定の時間及び電流値は、プランジャ３６が第１コア３４の当接面３４ｃに吸着するのに十分な値に経験的に定められている。こうしてコイル３２に通電すると、図４に示すように、入力ポート５２が全開すると共に、プランジャ３６が永久磁石６０の磁力によって第１コア３４の当接面３４ｃに吸着する。続いて、コントローラ１８は、ソレノイド装置３０へ供給している電流をカットする（時刻ｔ４）。ここで、コイルバネ４８がプランジャ３６を付勢方向に付勢する力とフィードバックポート５８へ入力される作動油の圧力によりスプール４４に作用するフィードバック力との和よりも、永久磁石６０がプランジャ３６と当接面３４ｃとを吸着する力の方が大きくなるよう設計されている。このため、ソレノイド装置３０へ電流を供給せずとも永久磁石６０の磁力によりプランジャ３６の端面と当接面３４ｃとが吸着し、入力ポート５２を全開とする状態が維持される。

続いて、電磁弁２０を閉塞する信号を受けると、コントローラ１８は、第１コア３４からプランジャ３６を引き離すべく、永久磁石６０の磁力と逆向きの電磁力を発生するようにスイッチング回路１７により逆向きの所定の離間電流Ｉｅを所定の離間時間ｔｅのあいだ供給する（時刻ｔ５〜ｔ６）。この離間電流Ｉｅと離間時間ｔｅとは、プランジャ３６が第１コア３４の当接面３４ｃから離間するのに十分な値に経験的に定められている。こうしてプランジャ３６を第１コア３４から離間すると、コントローラ１８は、一度高めの電流をソレノイド装置３０へ供給し、ここから入力ポート５２が徐々に閉塞され調圧するように徐々に小さな電流をソレノイド装置３０へ供給する（時刻ｔ６〜ｔ７）。すると、入力ポート５２が徐々に閉鎖され、入力ポート５２からの入力が徐々に減少し、これに伴い出力ポート５４からの出力も減少する。そして、入力ポート５２がスプール４４により閉塞されると、出力ポート５４からの作動油の流量が減少し、フィードバック力が減少するから、コントローラ１８は、待機時用の逆向きの所定の電流を供給し、永久磁石６０からプランジャ３６へ作用する磁力を抑制したりたりする（時刻ｔ７〜ｔ８）。そして、電磁弁２０を開放する信号を受けると上述した処理を繰り返して実行するのである。

ここで、本実施例の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施例のフランジ３３及び第１コア３４が本発明の固定部に相当し、プランジャ３６が可動部に相当し、スイッチング回路１７が電力供給手段に相当し、コントローラ１８が制御手段に相当する。なお、本実施例では、作動油制御装置１０の動作を説明することにより本発明のリニアソレノイドバルブの制御方法の一例も明らかにしている。

以上詳述した本実施例の作動油制御装置１０によれば、電磁弁２０において、コイル３２への通電に伴って形成される磁気回路を流れる磁束によりプランジャ３６が第１コア３４に吸引され、第１コア３４側から付勢方向へ付勢されたスプール４４を可動方向であるこの第１コア３４側へ押圧し、第１コア３４に配設された永久磁石６０が、プランジャ３６と第１コア３４とが所定距離以内となるとこの第１コア３４とプランジャ３６とを吸着させる。このように、永久磁石６０が第１コア３４とプランジャ３６とを吸着させるため、コイル３２への電力供給を行わなくてもスプール４４の位置を保持可能である。したがって、消費電力をより低減することができる。また、第１コア３４とプランジャ３６とが吸着する部位から離れた位置であり当接面３４ｃの他端側の面である第１コア３４の端面３４ｄに永久磁石６０が配設されているため、第１コア３４とプランジャ３６とが吸着する際の衝撃などの影響をより抑制することが可能であり、永久磁石６０の保護を一層図ることができ、ひいては消費電力の低減をより確実にすることができる。また、プランジャ３６が吸引されたり当接する側と異なる側に永久磁石６０が配設されるから、比較的永久磁石６０の組み付けが容易である。更に、永久磁石６０がシャフト３８を挿入する挿入孔６０ａが形成された円板形状に形成されているため、比較的容易に永久磁石６０を配設することができるし、挿入されたシャフトを介してスプール４４の移動を円滑に行うことができる。更にまた、可動方向にＳ極とＮ極が配設されているため、プランジャ３６が移動する方向に磁界が生じるから、永久磁石６０の磁力を効率よく利用して第１コア３４とプランジャ３６とを吸着させることができる。そして、スイッチング回路１７を用いてコントローラ１８が付勢方向へプランジャ３６を移動するようソレノイド装置３０へ通常と逆向きの電流を供給するため、比較的容易に永久磁石６０による第１コア３４とプランジャ３６との吸着状態を解除することができる。そしてまた、永久磁石６０がフランジ３３と第１コア３４とに挟み込まれて配設されているため、永久磁石６０が単体で配設されているものに比して、永久磁石６０の減磁をより抑制することができる。

なお、本発明は上述した実施例に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

例えば、上述した実施例では、ノーマルクローズ型のスプール装置４０を備えたものとしたが、図５に示すように、ノーマルオープン型のスプール装置１４０を備えたものとしてもよい。図５は、スプール装置１４０を備えた電磁弁２０の説明図である。スプール装置１４０は、スリーブ１４１における略中央位置に入力ポート５２、入力ポート５２より先端側（図中の左側）に出力ポート５４、出力ポート５４より先端側（図中の左端側）にドレンポート５６、入力ポート５２より後端側（図中の右側）にフィードバックポート５８が形成されている。こうしても、上述した実施例と同様の効果を得ることができる。

上述した実施例では、フランジ３３と第１コア３４との間に永久磁石６０を配設するものとしたが、プランジャ３６が最大移動した際にこのプランジャ３６が永久磁石の磁力により吸着する位置であればどのような位置に設けるものとしてもよい。例えば、当接面３４ｃの近傍に永久磁石６０を配設するものとしてもよい。また、コイルバネ４８をプランジャ３６の後端側に設け図１の先端側に向かう付勢方向とし、図１における後端側に向かう可動方向としてソレノイド装置３０によりプランジャ３６を移動させ、永久磁石をプランジャ３６の後端側に配設するものとしてもよい。こうしても、消費電力をより低減することができる。なお、永久磁石の保護の観点からは、プランジャ３６を吸着させる位置から離れた位置に配設することが好ましい。

上述した実施例では、永久磁石６０は、可動方向にＳ極とＮ極が配設されているものとしたが、プランジャ３６が最大移動した際にこのプランジャ３６が永久磁石の磁力により吸着する方向であれば、これ以外の方向にＳ極とＮ極が配設されているものとしてもよい。例えば、図６に示すように、可動方向に直交する方向である、フランジ３３の外周方向に向かってＳ極とＮ極とが配設された永久磁石６０Ｂを用いたソレノイド装置３０Ｂとしてもよい。図６は、ソレノイド装置３０Ｂの説明図である。こうしても、消費電力をより低減することができる。

上述した実施例では、ソレノイド装置３０を備えたスプール型の電磁弁２０としたが、ソレノイド装置３０を備えたブリード型の電磁弁としてもよい。ブリード型の電磁弁としては、例えば、略円筒形状の弁本体の先端側に設けられた円形の開口部である入力ポートと、シャフトを介してソレノイド装置からこの入力ポート側へ押圧され入力ポートに当接してこれを閉塞開放する弁体としての球体状のボール弁と、ボール弁を内包する弁室に設けられ作動油を吐出する出力ポートと、出力ポートより後端側に形成され作動油を排出するドレンポートとを有する弁本体を備えたものとしてもよい。こうしても、プランジャ３６が最大移動した際に、永久磁石６０が第１コア３４とプランジャ３６とを吸着させるため、コイル３２への電力供給を行わなくてもスプール４４の位置を保持可能であり、消費電力をより低減することができる。

上述した実施例では、初期状態でプランジャ３６が後端側にあるものとして説明したが、後端側にない場合を想定し、一旦スイッチング回路１７により逆向きの所定の離間電流Ｉｅを所定の離間時間ｔｅのあいだ供給したあと弁内部に作動油を導入すべく所定の電流をソレノイド装置３０へ供給するものとしてもよい。また、上述した実施例では、電磁弁２０の待機時には待機時用の逆向きの所定の電流を供給し永久磁石６０からプランジャ３６へ作用する磁力を抑制するものとしたが、これを省略してもよい。電磁弁２０の特性、例えば、作動油の最大吐出量やソレノイド装置３０の大きさ、最大電流値、永久磁石６０の磁力などに合わせて、始動時や調圧時、待機時、定常時にソレノイド装置３０へ供給する電流値や時間などを適宜設定すればよい。

上述した実施例では、電磁弁２０は、クラッチＣＬをダイレクトに制御可能なダイレクト制御用のリニアソレノイドバルブとして構成しているものとしたが、パイロット制御用リニアソレノイドバルブとして構成したものとしてもよい。また、リニアでないものとしてもよい。

また、作動油制御装置１０の態様で説明したが、電磁弁２０としてもよいし、ソレノイド装置３０の態様としてもよいし、電磁弁２０の制御方法の態様としてもよい。

作動油制御装置１０の構成の概略を示す構成図である。 ソレノイド装置３０に内設される部材の分解斜視図である。 電磁弁２０へ供給される電流Ｉ及び電磁弁２０が吐出する油圧Ｐのタイミングチャートである。 電磁弁２０の入力ポート５２が開放されたときの説明図である。 スプール装置１４０を備えた電磁弁２０の説明図である。 ソレノイド装置３０Ｂの説明図である。

符号の説明

１０ 作動油制御装置、１１ 作動油供給部、１２ オイルタンク、１３ オイルポンプ、１４ リニアソレノイド、１５ レギュレータバルブ、１６ 作動油ライン、１７ スイッチング回路、１８ コントローラ、２０ 電磁弁、３０ ソレノイド装置、３０Ｂ ソレノイド装置、３１ ヨーク、３２ コイル、３２ａ ボビン、３３ フランジ、３４ 第１コア、３４ａ テーパ部、３４ｂ 嵌挿空間、３４ｃ 当接面、３４ｄ 端面、３４ｅ 貫通孔、３５ 第２コア、３６ プランジャ、３８ シャフト、３９ 端子、４０，１４０ スプール装置、４１，１４１ スリーブ、４４ スプール、４５ 内部空間、４６ エンドプレート、４８ コイルバネ、５２ 入力ポート、５４ 出力ポート、５６ ドレンポート、５８ フィードバックポート、６０，６０Ｂ 永久磁石、６０ａ 挿入孔、６２ 第１ランド、６４ 第２ランド、６６ 第３ランド、６８ 連通部、６９ 連結部。

Claims (8)

1. コイルへの通電に伴って形成される磁気回路の一部を構成する固定部と、
   前記磁気回路を流れる磁束により該固定部に吸引され、前記固定部側から所定の付勢方向へ付勢された弁体を可動方向である該固定部側へ押圧可能な可動部と、
   前記固定部に配設され前記可動部が所定距離以内となると該固定部と該可動部とを吸着させる永久磁石と、
   を備えたソレノイド装置。
2. 前記永久磁石は、前記固定部のうち該固定部と前記可動部とが吸着する部位から離れた位置に配設されている、請求項１に記載のソレノイド装置。
3. 前記固定部は、前記可動部に近づくほど肉厚が薄くなって該可動部の可動方向の磁束を増加させるテーパ部と、該テーパ部の内側に形成され前記可動部が嵌挿される嵌挿空間と、該嵌挿空間の底面側に形成され前記可動部が当接する当接面と、が形成されており、
   前記永久磁石は、前記当接面の他端側の面である前記固定部の端面に配設されている、請求項１又は２に記載のソレノイド装置。
4. 前記固定部は、前記可動部によって押圧されて前記弁体を押圧するシャフトを挿入する貫通孔が形成され、
   前記永久磁石は、前記シャフトを挿入する挿入孔が形成された円板形状に形成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載のソレノイド装置。
5. 前記永久磁石は、前記可動方向にＳ極とＮ極が配設されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載のソレノイド装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載のソレノイド装置と、
   流体が流通する円筒状の内部空間が形成され入力ポートと出力ポートとドレンポートとを有するスリーブと、該スリーブの内部空間に挿入される軸状部材であって前記可動部との連動による軸方向の移動に伴って各ポートを開放及び閉塞する前記弁体としてのスプールとを有するスプール装置と、
   を備えたリニアソレノイドバルブ。
7. 請求項６に記載のリニアソレノイドバルブと、
   前記可動方向と前記付勢方向とに前記可動部を移動するよう前記リニアソレノイドバルブのソレノイド装置へ電力を供給可能な電力供給手段と、
   前記可動部が所定距離以内となり前記永久磁石が前記固定部と前記可動部とを吸着させたときには前記電力供給手段に前記ソレノイド装置への電力の供給を遮断させ、前記永久磁石による前記固定部と前記可動部との吸着状態を解除するときには前記付勢方向へ前記可動部を移動するよう前記電力供給手段に前記ソレノイド装置へ電力を供給させる制御手段と、
   を備えた流体制御装置。
8. コイルへの通電に伴って形成される磁気回路の一部を構成する固定部と前記磁気回路を流れる磁束により該固定部に吸引され前記固定部側から所定の付勢方向へ付勢された弁体を可動方向である該固定部側へ押圧可能な可動部と前記固定部に配設され前記可動部が所定距離以内となると該固定部と該可動部とを吸着させる永久磁石とを備えたソレノイド装置と、流体が流通する円筒状の内部空間が形成され入力ポートと出力ポートとドレンポートとを有するスリーブと該スリーブの内部空間に挿入される軸状部材であって前記可動部との連動による軸方向の移動に伴って各ポートの連通と遮断とを行う前記弁体としてのスプールとを有するスプール装置と、を備えたリニアソレノイドバルブの制御方法であって、
   前記可動部が所定距離以内となり前記永久磁石が前記固定部と前記可動部とを吸着させたときには前記ソレノイド装置への電力の供給を遮断し、前記永久磁石による前記固定部と前記可動部との吸着状態を解除するときには前記付勢方向へ前記可動部を移動するよう前記ソレノイド装置へ電力を供給する、リニアソレノイドバルブの制御方法。

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