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技術 電磁アクチュエータ

出願人 株式会社デンソー
発明者 長坂進介
出願日 2015年10月28日 (4年4ヶ月経過) 出願番号 2015-211824
公開日 2016年7月11日 (3年8ヶ月経過) 公開番号 2016-127266
状態 特許登録済
技術分野 磁気駆動弁 電磁石1(アマチュア有)
主要キーワード 尖鋭形状 最大突出位置 比較形態 中空筒 軸方向範囲 内側筒 コアステータ 面取り形状
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (20)

課題

ロッドと支持部との摩擦力低減と、ロッド先端径方向への振れ量低減との両立を図った電磁アクチュエータを提供する。

解決手段

電磁駆動部MDにロッド17が挿通している通孔33が形成され、ロット17は、通孔33と摺動する外壁面42を有する。最大突出位置に位置するロッド17の外壁面42から通孔33の内壁面34までのクリアランスCBは、最大引込位置に位置するロッド17の外壁面42から内壁面34までのクリアランスCAよりも小さい。これにより、引込時クリアランスが比較的大きいことによって、ロッド17と支持筒部32との摩擦力を低減可能である。また、突出時クリアランスが比較的小さいことによって、ロッド17の先端44の径方向への振れ量を低減可能である。つまり、ロッドと支持部との摩擦力低減と、ロッド先端の径方向への振れ量低減との両立を図ることができる。

概要

背景

コイル通電するとき生じる磁力によりプランジャを軸方向へ相対移動し、プランジャと一体のロッドによって外部機器を操作可能な電磁アクチュエータが知られている。例えば特許文献1の電磁アクチュエータは、エンジンバルブタイミング調整装置油圧制御弁を操作する用途に用いられている。
特許文献1では、ロッドは、プランジャから軸方向へ突き出すように設けられている。ロッドの外周面軸心に対して平行である。また、ヨークは、ロッドが挿通する通孔を有する支持部を形成している。

概要

ロッドと支持部との摩擦力低減と、ロッド先端径方向への振れ量低減との両立をった電磁アクチュエータを提供する。電磁駆動部MDにロッド17が挿通している通孔33が形成され、ロット17は、通孔33と摺動する外壁面42を有する。最大突出位置に位置するロッド17の外壁面42から通孔33の内壁面34までのクリアランスCBは、最大引込位置に位置するロッド17の外壁面42から内壁面34までのクリアランスCAよりも小さい。これにより、引込時クリアランスが比較的大きいことによって、ロッド17と支持筒部32との摩擦力を低減可能である。また、突出時クリアランスが比較的小さいことによって、ロッド17の先端44の径方向への振れ量を低減可能である。つまり、ロッドと支持部との摩擦力低減と、ロッド先端の径方向への振れ量低減との両立をることができる。

目的

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ロッドと支持部との摩擦力低減と、ロッド先端の径方向への振れ量低減との両立を図った電磁アクチュエータを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

所定の直線方向へ往復移動可能な可動部(11)と、環状のコイル(12)を有し、前記コイルが通電されると、前記可動部を前記直線方向へ移動させる磁力を発生可能な電磁駆動部(MD)と、前記可動部から前記直線方向へ突き出すように設けられ、前記直線方向の一方側に位置する最大引込位置から前記直線方向の他方側に位置する最大突出位置まで前記可動部と共に移動可能なロッド(17)と、を備え、前記電磁駆動部は、前記ロッドが挿通している通孔(33)を有し、前記ロッドは、前記通孔と摺動可能な外壁面(42、50、60、70)を有し、前記最大突出位置に位置する前記ロッドの前記外壁面から前記通孔の内壁面(34)までのクリアランス(CB)は、前記最大引込位置に位置する前記ロッドの前記外壁面から前記内壁面までのクリアランス(CA)よりも小さい電磁アクチュエータ

請求項2

前記通孔のうち、前記直線方向の一方側に位置する縁を第1縁(40)とし、前記通孔のうち、前記直線方向の他方側に位置する縁を第2縁(41)とし、前記ロッドが前記最大引込位置に位置するとき、前記ロッドのうち、軸方向位置が前記第1縁と一致する箇所を第1先端側特定箇所(Ps1)とし、前記ロッドが前記最大引込位置に位置するとき、前記ロッドのうち、軸方向位置が前記第2縁と一致する箇所を第2先端側特定箇所(Ps2)とし、前記ロッドが前記最大突出位置に位置するとき、前記ロッドのうち、軸方向位置が前記第2縁と一致する箇所を第1基端側特定箇所(Pk1)とし、前記ロッドが前記最大突出位置に位置するとき、前記ロッドのうち、軸方向位置が前記第1縁と一致する箇所を第2基端側特定箇所(Pk2)とすると、前記外壁面は、少なくとも前記第1基端側特定箇所(Pk1)から前記第1先端側特定箇所(Ps1)までの軸方向範囲において、前記ロッドの基端(43)側から先端(44)側に向かって径が小さくなるテーパ状である請求項1に記載の電磁アクチュエータ。

請求項3

前記外壁面は、少なくとも前記第2基端側特定箇所(Pk2)から前記第1基端側特定箇所(Pk1)までの軸方向範囲において、前記基端側から前記先端側に向かって径が小さくなるテーパ状である請求項2に記載の電磁アクチュエータ。

請求項4

前記外壁面は、少なくとも前記第1先端側特定箇所(Ps1)から前記第2先端側特定箇所(Ps2)までの軸方向範囲において、前記基端側から前記先端側に向かって径が小さくなるテーパ状である請求項2または3に記載の電磁アクチュエータ。

請求項5

前記外壁面は、前記ロッドの基端から先端に向かって径が小さくなるテーパ状である請求項1に記載の電磁アクチュエータ。

請求項6

前記外壁面は、前記ロッドの基端から先端に向かって、径が段階的に小さくなる段付き形状である請求項1に記載の電磁アクチュエータ。

請求項7

前記ロッドが前記最大突出位置に位置するとき、前記ロッドのうち、軸方向位置が前記第2縁と一致する箇所を第1基端側特定箇所(Pk1)とし、前記ロッドが前記最大突出位置に位置するとき、前記ロッドのうち、軸方向位置が前記第1縁と一致する箇所を第2基端側特定箇所(Pk2)とすると、前記外壁面は、第2基端側特定箇所(Pk2)から第1基端側特定箇所(Pk1)までの軸方向範囲において、少なくとも1つの突出面(72)を含む請求項1に記載の電磁アクチュエータ。

技術分野

0001

本発明は、電磁アクチュエータに関する。

背景技術

0002

コイル通電するとき生じる磁力によりプランジャを軸方向へ相対移動し、プランジャと一体のロッドによって外部機器を操作可能な電磁アクチュエータが知られている。例えば特許文献1の電磁アクチュエータは、エンジンバルブタイミング調整装置油圧制御弁を操作する用途に用いられている。
特許文献1では、ロッドは、プランジャから軸方向へ突き出すように設けられている。ロッドの外周面軸心に対して平行である。また、ヨークは、ロッドが挿通する通孔を有する支持部を形成している。

先行技術

0003

特開2014−120714号公報

発明が解決しようとする課題

0004

ところで、ロッドは、軸方向へ移動するとき支持部の通孔の内壁面摺動する。このときの摩擦力が大きいと、ロッドおよび支持部の摩耗が増えるとともに、ロッドが移動不能となる所謂こじりが発生するおそれがある。この問題の対策としては、ロッドと通孔の内壁面とのクリアランスを大きくすることが考えられる。

0005

一方、ロッドは、コイルの通電量が大きくなって磁力が大きくなるほど、ロッドが支持部から突き出す長さが長くなるとともに、プランジャに対して径方向にかかる力(サイドフォース)が大きくなる。そのため、ロッドが支持部から突き出す長さが長いときにロッド先端の径方向への振れ量が大きくなるという問題がある。この問題の対策としては、ロッドと通孔の内壁面とのクリアランスを小さくすることが考えられる。

0006

したがって、上述の2つの対策は互いに相容れない。つまり、ロッドと支持部との摩擦力を小さくするためにクリアランスを大きくすると、ロッド先端の径方向への振れ量が大きくなってしまう。また、ロッド先端の径方向への振れ量を小さくするためにクリアランスを小さくすると、ロッドと支持部との摩擦力が大きくなってしまう。

0007

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ロッドと支持部との摩擦力低減と、ロッド先端の径方向への振れ量低減との両立を図った電磁アクチュエータを提供することである。

課題を解決するための手段

0008

本発明による電磁アクチュエータは、可動部(11)、電磁駆動部(MD)およびロッド(17)を備える。可動部は、所定の直線方向へ往復移動可能である。電磁駆動部は、環状のコイル(12)を有し、コイルが通電されると、可動部を前記直線方向へ移動させる磁力を発生可能である。ロッドは、可動部から前記直線方向へ突き出すように形成され、前記直線方向の一方側に位置する最大引込位置から前記直線方向の他方側に位置する最大突出位置まで可動部と共に移動可能である。電磁駆動部にロッドが挿通している通孔(33)を有する。ロッドは、通孔と摺動する外壁面(42、50、60、70)を有する。

0009

最大突出位置に位置するロッドの外壁面から通孔の内壁面(34)までクリアランス(CB)は、最大引込位置に位置するロッドの外壁面から内壁面までのクリアランス(CA)よりも小さい。

0010

このように構成すれば、ロッドが引き込み側に位置するときのロッドと通孔の内壁面とのクリアランス(引込時クリアランス)を比較的大きくしつつ、ロッドが突き出し側に位置するときのロッドと通孔の内壁面とのクリアランス(突出時クリアランス)を比較的小さくすることができる。したがって、引込時クリアランスが比較的大きいことによって、ロッドと支持部との摩擦力を低減可能である。また、突出時クリアランスが比較的小さいことによって、ロッド先端の径方向への振れ量を低減可能である。つまり、ロッドと支持部との摩擦力低減と、ロッド先端の径方向への振れ量低減との両立を図ることができる。

図面の簡単な説明

0011

本発明の第1実施形態による電磁アクチュエータと、これが適用されたエンジンのバルブタイミング調整装置および油圧制御弁とを説明する断面図である。
図1の電磁アクチュエータの断面図であって、ロッドが最大引込位置に位置している状態を示す図である。
図1の電磁アクチュエータの断面図であって、ロッドが最大突出位置に位置している状態を示す図である。
図2のIV部分を拡大して模式的に示す図である。
図3のV部分を拡大して模式的に示す図である。
図1の電磁アクチュエータにおけるロッドのストローク量とロッドに作用する摩擦力との関係、および、ロッドのストローク量とロッド先端の径方向振れ量との関係を示す図である。
図5の状態からロッドが径方向へ振れた状態を示す図である。
本発明の第2実施形態による電磁アクチュエータのロッドおよびカバーを示す模式図である。
本発明の第3実施形態による電磁アクチュエータのロッドおよびカバーを示す模式図である。
本発明の第4実施形態による電磁アクチュエータのロッドおよびカバーを示す模式図である。
本発明の他の実施形態による電磁アクチュエータのロッドおよびカバーを示す模式図である。
本発明の他の実施形態による電磁アクチュエータのロッドおよびカバーを示す模式図である。
本発明の他の実施形態による電磁アクチュエータのロッドおよびカバーを示す模式図である。
本発明の他の実施形態による電磁アクチュエータのロッドおよびカバーを示す模式図である。
本発明の他の実施形態による電磁アクチュエータのロッドおよびカバーを示す模式図である。
本発明の他の実施形態による電磁アクチュエータのロッドおよびカバーを示す模式図である。
本発明の他の実施形態による電磁アクチュエータのロッドおよびカバーを示す模式図である。
本発明の他の実施形態による電磁アクチュエータのロッドおよびカバーを示す模式図である。
第1比較形態による電磁アクチュエータのロッドおよびカバーを示す模式図である。
図19の電磁アクチュエータにおけるロッドのストローク量とロッドに作用する摩擦力との関係、および、ロッドのストローク量とロッド先端の径方向振れ量との関係を示す図である。
第2比較形態による電磁アクチュエータのロッド、および、カバーを示す模式図である。
図21の電磁アクチュエータにおけるロッドのストローク量とロッドに作用する摩擦力との関係、および、ロッドのストローク量とロッド先端の径方向振れ量との関係を示す図である。

実施例

0012

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づき説明する。実施形態同士で実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
[第1実施形態]
本発明の第1実施形態による電磁アクチュエータは、図1に示すエンジンのバルブタイミング調整システム80に適用されている。バルブタイミング調整システム80は、バルブタイミング調整装置81および油圧制御弁82を備えている。

0013

バルブタイミング調整装置81は、エンジンのクランク軸と同期して回転するハウジング84と、エンジンのカム軸85と一体に回転するベーンロータ86とを備え、ハウジング84とベーンロータ86との相対回転位相を変更することにより、エンジンの吸気弁または排気弁バルブタイミングを調整可能である。ベーンロータ86は、ハウジング84内の油圧室進角室、遅角室)の油圧の大きさに応じて当該ハウジング84に対して相対回転する。油圧室の油圧は、ベーンロータ86の中心部に設けられている油圧制御弁82により調圧される。

0014

油圧制御弁82は、複数のポート87を有するスリーブ88と、スリーブ88内で軸方向へ移動可能なスプール89とを備えるスプール弁であり、スプール89の軸方向位置を変化させることにより各ポート87を選択的に開閉して、ハウジング84内の油圧室に作動油を供給するための油路切り替える。電磁アクチュエータ10は、油圧制御弁82のスプール89の軸方向位置を変化させるために用いられる。

0015

基本構成
先ず、電磁アクチュエータ10の基本構成を図1図3に基づき説明する。
電磁アクチュエータ10は、電磁駆動部MD、ハウジング15、ブラケット16、および、「出力軸部」としてのロッド17を備える。電磁駆動部MDは、「可動部」としてのプランジャ11、コイル12、ヨーク13、コアステータ14、および、カバー18を有する。
電磁アクチュエータ10は、ロッド17を軸方向の一方側の最大引込位置から軸方向の他方側の最大突出位置までの間で移動させることにより、油圧制御弁82のスプール89の軸方向位置を変化させる。

0016

以下、ロッド17の軸心AXと平行な方向を単に「軸方向」という。また、「軸方向の一方」とはロッド17に対してスプール89とは反対側のことを意味し、「軸方向の他方」とはロッド17に対してスプール89側のことを意味する。

0017

プランジャ11は、中空筒状であり、磁性材料で作られている。プランジャ11は、軸心AX上に設けられており、軸方向へ往復移動可能である。軸方向は、特許請求の範囲に記載の「直線方向」に相当する。

0018

コイル12は、樹脂製かつ筒状のボビン19の外側に巻かれた巻線から構成されている。ボビン19は、軸心AX上であってプランジャ11の外側に設けられている。外部の電源からハウジング15のコネクタ部20のターミナル21を経由して通電されることにより、コイル12は磁界を発生する。

0019

ヨーク13は、軸心AXに沿う断面においてコイル12を取り囲むように設けられており、磁性材料で作られている。本実施形態では、ヨーク13は第1ヨーク部材22および第2ヨーク部材23から構成されている。第1ヨーク部材22は、コイル12の内側に位置する第1内側筒部24を有する。第2ヨーク部材23は、コイル12の内側に位置し、且つ、第1内側筒部24との間に磁気ギャップ25を隔てて配置された第2内側筒部26を有する。第1ヨーク部材22と第2ヨーク部材23とは、コイル12の外側で互いに接続されている。

0020

コアステータ14は、プランジャ11の内側に位置する軸部27と、軸部27のうち軸方向の一方側の端部から第1ヨーク部材22まで突き出すフランジ部28と、を有する。
ハウジング15は、樹脂製であり、ヨーク13の一部の外側を覆うように設けられている。
ブラケット16は、ハウジング15から外側へ突き出すように形成されており、締結部材90が挿入可能な取り付け孔29を有する。

0021

ロッド17は、プランジャ11から軸方向の他方へ突き出すように設けられており、スプール89を軸方向へ押圧可能である。ロッド17は、図1図2に示すように軸方向の一方側に位置する最大引込位置から、図3に示すように軸方向の他方側に位置する最大突出位置まで、プランジャ11と共に移動可能である。本実施形態では、最大引込位置は、ロッド17がコアステータ14に当接する位置である。最大突出位置は、ロッド17に押されたスプール89がスリーブ88の内壁に当接する位置である。電磁アクチュエータ10がエンジンから取り外された状態であれば、ロッド17は、最大突出位置よりもさらに軸方向の他方へ移動可能である。

0022

ロッド17が最大引込位置に位置するとき、図2に示すように、プランジャ11は第1内側筒部24の内側に位置する。ロッド17が最大突出位置に位置するとき、図3に示すように、プランジャ11は第1内側筒部24と第2内側筒部26とに跨るように位置する。

0023

カバー18は、第2内側筒部26のうち、軸方向の他方側の端部に嵌合されて固定されている嵌合筒部30と、嵌合筒部30から径方向内側へ突き出す環状板部31と、環状板部31の内周部から軸方向の他方へ突き出す支持筒部32と、を有する。支持筒部32は、ロッド17が挿通している通孔33を有する。支持筒部32は、例えばプランジャ11に径方向の力がかかるとき等に径方向へ振れるロッド17を支持可能である。

0024

このように構成された電磁アクチュエータ10では、コイル12が非通電のとき、プランジャ11およびロッド17は、油圧制御弁82のスプリング91によりスプール89を介して軸方向の一方へ付勢され、最大引込位置に位置させられる。

0025

一方、コイル12が通電されると、コイル12の周りに磁界が発生し、ヨーク13およびプランジャ11により磁気回路が形成される。このとき、磁束が流れにくい磁気ギャップ25をバイパスするようにプランジャ11を移動させようと、プランジャ11には軸方向の他方へ向かう磁力が作用する。コイル12の通電量が大きいほど、すなわち磁気回路を流れる磁束が多いほど、上記磁力は大きくなる。プランジャ11、ロッド17およびスプール89の軸方向位置は、上記磁力とスプリング91による付勢力とのバランスにより決まる。電磁駆動部MDは、コイル12が通電されると、プランジャ11を軸方向へ移動させる磁力を発生可能である。

0026

特徴構成
次に、電磁アクチュエータ10の特徴構成を図4図5に基づき説明する。図4図5では、特徴構成を分かり易くするために各部は模式的に示されており、各部の寸法、角度および寸法比は必ずしも正確なものではない。

0027

以下の説明において、通孔33の縁のうち、軸方向の一方側に位置する縁を第1縁40とする。また、通孔33のうち、軸方向の他方側に位置する縁を第2縁41とする。
また、図4に示すようにロッド17が最大引込位置に位置するとき、ロッド17のうち、軸方向位置が第1縁40と一致する箇所を第1先端側特定箇所Ps1とし、また、ロッド17のうち、軸方向位置が第2縁41と一致する箇所を第2先端側特定箇所Ps2とする。第1先端側特定箇所Ps1および第2先端側特定箇所Ps2は、二点鎖線を用いて仮想的に示されている。

0028

また、図5に示すように、ロッド17が最大突出位置に位置するとき、ロッド17のうち、軸方向位置が第2縁41と一致する箇所を第1基端側特定箇所Pk1とし、また、ロッド17のうち、軸方向位置が第1縁40と一致する箇所を第2基端側特定箇所Pk2とする。第1基端側特定箇所Pk1および第2基端側特定箇所Pk2は、二点鎖線を用いて仮想的に示されている。

0029

ロッド17は、軸方向へ移動するときに通孔33の内壁面34と摺動可能な外壁面42を有する。外壁面42は、少なくとも第1基端側特定箇所Pk1から第1先端側特定箇所Ps1までの軸方向範囲において、ロッド17の基端43側から先端44側に向かって径が小さくなるテーパ状に形成されている。本実施形態では、外壁面42は、基端43から先端44までの全範囲でテーパ状である。

0030

「ロッド17の外壁面42と通孔33の内壁面34とのクリアランス」とは、ロッド17と通孔33とが互いに同心であるとき、外壁面42から内壁面34までの間隔の最小値のことである。ロッド17が最大引込位置に位置するときのクリアランスをCAとし、ロッド17が最大突出位置に位置するときのクリアランスをCBとする。

0031

カバー18は、板材からプレス加工により成形されている。通孔33の内壁面34は、第1縁40側から第2縁41側に向かって径が小さくなるテーパ状である。外壁面42の勾配は、通孔33の内壁面34の勾配よりも大きい。これにより、ロッド17の外壁面42から通孔33の内壁面34までのクリアランスは、ロッド17の軸方向位置にかかわらず、軸方向の一方側ほど小さくなっている。外壁面42の勾配とは、外壁面42と軸心AXとのなす角度のことである。通孔33の内壁面34の勾配とは、通孔33の内壁面34と軸心AXとのなす角度のことである。
図4図5では、外壁面42の勾配および通孔33の内壁面34の勾配を実際よりも大きく示している。また、クリアランスを実際よりも大きく示している。

0032

以上のように、第1縁40と第2縁41との間の軸方向範囲において、ロッド17が最大突出位置に位置するときのクリアランスCBは、最大引込位置に位置するときのクリアランスCAよりも小さい、すなわち、CA>CBの関係が成り立っている。

0033

(比較形態)
ここで、2つの比較形態を示すことで、本実施形態の有利な点を明らかにする。
図19に模式的に示すように、第1比較形態では、ロッド100の外壁面101が軸心AXと平行な円筒面であるとともに、通孔102の内壁面が軸心AXと平行な円筒面である。ロッド100の外壁面101と通孔102の内壁面とのクリアランスをC1とする。クリアランスC1は、ロッド100の軸方向位置にかかわらず、本実施形態においてロッド17が最大突出位置に位置するときのクリアランスCAと同等となるように、比較的小さく設定されている。

0034

このような第1比較形態によると、図20に示すように、ロッド100のストローク量の全域においてロッド100の径方向振れ量を比較的小さく抑えることができる。しかし、外壁面101と通孔102の内壁面との摩擦力が比較的大きくなってしまう。これにより、ロッド100および支持筒部103の摩耗が増えるとともに、ロッド100が移動不能となる所謂こじりが発生するおそれがある。

0035

図21に模式的に示すように、第2比較形態では、ロッド105の外壁面106が軸心AXと平行な円筒面であるとともに、通孔102の内壁面が軸心AXと平行な円筒面である。ロッド105の外壁面106と通孔102の内壁面とのクリアランスをC2とする。クリアランスC2は、ロッド105の軸方向位置にかかわらず、本実施形態においてロッド17が最大引込位置に位置するときのクリアランスCBと同等となるように、比較的大きく設定されている。

0036

このような第2比較形態によると、図22に示すように、ロッド105のストローク量の全域において外壁面106と通孔102の内壁面との摩擦力を比較的小さく抑えることができる。しかし、ロッド105の径方向振れ量が比較的大きくなってしまう。特に、ロッド105のストローク量が大きいとき、磁力増大の影響でプランジャに対する径方向の力(サイドフォース)が大きくなり、ロッド105が径方向へ大きく振れてしまう。

0037

一方、第1実施形態では、ロッド17が最大突出位置に位置するときのクリアランスCAは第1比較形態におけるクリアランスC1と同等であるとともに、ロッド17が最大引込位置に位置するときのクリアランスCBは第2比較形態におけるクリアランスC2と同等である。そのため、図6に示すように、ロッド17のストローク量の全域において、ロッド17の径方向振れ量を比較的小さく抑えつつ、外壁面42と通孔33の内壁面34との摩擦力を比較的小さく抑えることができる。

0038

(効果)
以上説明したように、第1実施形態では、ロッド17は、少なくとも第1基端側特定箇所Pk1から第1先端側特定箇所Ps1までの軸方向範囲において、ロッド17の基端43側から先端44側に向かって径が小さくなるテーパ状の外壁面42を有する。これにより、ロッド17が最大突出位置に位置するときのクリアランスCBは、ロッド17が最大引込位置に位置するときのクリアランスCAよりも小さい。

0039

このように構成すれば、ロッド17が引き込み側に位置するときのロッド17と通孔33の内壁面34とのクリアランス(引込時クリアランス)を比較的大きくしつつ、ロッド17が突き出し側に位置するときのロッド17と通孔33の内壁面34とのクリアランス(突出時クリアランス)を比較的小さくすることができる。したがって、引込時クリアランスが比較的大きいことによって、ロッド17と支持筒部32との摩擦力を低減可能である。また、突出時クリアランスが比較的小さいことによって、ロッド17の先端44の径方向への振れ量を低減可能である。つまり、ロッド17と支持筒部32との摩擦力低減と、ロッド17の先端44の径方向への振れ量低減との両立を図ることができる。

0040

また、第1実施形態では、外壁面42は、少なくとも第1基端側特定箇所Pk1から第2先端側特定箇所Ps2までの軸方向範囲においてテーパ状である。
このように構成すれば、ロッド17のうち、第1先端側特定箇所Ps1から先端44側の外周面が軸方向と平行である場合と比べて、引込時クリアランスが大きくなる。したがって、ロッド17と支持筒部32との摩擦力を一層低減可能である。

0041

また、第1実施形態では、外壁面42は、少なくとも第2基端側特定箇所Pk2から第1先端側特定箇所Ps1までの軸方向範囲においてテーパ状である。
このように構成すれば、ロッド17のうち、第1基端側特定箇所Pk1から基端43側の外周面が軸方向と平行である場合と比べて、突出時クリアランスが小さくなる。したがって、ロッド17の先端44の径方向への振れ量を一層低減可能である。

0042

また、第1実施形態では、通孔33の内壁面34は、第1縁40側から第2縁41側に向かって径が小さくなるテーパ状である。外壁面42の勾配は、通孔33の内壁面34の勾配よりも大きい。
このように構成すれば、外壁面42と通孔33の内壁面34とのクリアランスは、ロッド17の軸方向位置にかかわらず、軸方向の一方側ほど狭くなる。したがって、図7に示すように、ロッド17が径方向へ振れたときに外壁面42と通孔33の内壁面34とが面接触するように構成することができる。

0043

[第2実施形態]
本発明の第2実施形態では、図8に示すように、外壁面50は、第1基端側特定箇所Pk1から第1先端側特定箇所Ps1までの軸方向範囲においてテーパ状である。外壁面50は、第1先端側特定箇所Ps1から先端44側が軸方向と平行であるとともに、第1基端側特定箇所Pk1から基端43側が軸方向と平行である。このように外壁面50の一部がテーパ状であっても、第1、第2比較形態と比べると、ロッド17と支持筒部32との摩擦力低減とロッド17の先端44の径方向への振れ量低減との両立を図ることができる。

0044

[第3実施形態]
本発明の第3実施形態では、図9に示すように、基端43側から先端44側に向かって、所定の間隔で段階的にロッド17の径が小さくなるように、外壁面60が段付き形状に形成されている。ロッド17の径が小さくなる間隔は、任意に設定してもよい。本実施形態では、外壁面60は、基端43側から先端44側までの全範囲に対して階段状である。このような階段状のロッドにおいても、ロッド17が最大引込位置に位置するときのクリアランスCAよりも、ロッド17が最大突出位置に位置するときのクリアランスCBよりも小さくなる。したがって、第1実施形態と同様の効果を奏する。

0045

[第4実施形態]
本発明の第4実施形態では、図10に示すように、第1基端側特定箇所Pk1から第2基端側特定箇所Pk2までの軸方向範囲において、ロッド17が突起71を有する。ロッド17が突起71を有することで、外壁面70は突出面72を含む。外壁面70が突出面72を含むことにより、ロッド17が最大引込位置に位置するときのクリアランスCAよりも、ロッド17が最大突出位置に位置するときのクリアランスCBよりも小さくなる。したがって、第4実施形態においても、第1実施形態と同様の効果を奏する。

0046

[他の実施形態]
第2実施形態の思想を共有する他の実施形態では、図11に示すように、第2基端側特定箇所Pk2から第1基端側特定箇所Pk1までの軸方向範囲において、外壁面51を基端43側から先端44側に向かって径が小さくなるテーパ状としてもよい。
図12に示すように、第1先端側特定箇所Ps1から第2先端側特定箇所Ps2までの軸方向範囲において、外壁面52を基端43側から先端44側に向かって径が小さくなるテーパ状としてもよい。

0047

図13に示すように、第2基端側特定箇所Pk2から第1先端側特定箇所Ps1までの軸方向範囲において、外壁面53を基端43側から先端44側に向かって径が小さくなるテーパ状としてもよい。
図14に示すように、第1基端側特定箇所Pk1から第2先端側特定箇所Ps2までの軸方向範囲において、外壁面54を基端43側から先端44側に向かって径が小さくなるテーパ状としてもよい。
図15に示すように、第2基端側特定箇所Pk2から第2先端側特定箇所Ps2までの軸方向範囲において、外壁面55を基端43側から先端44側に向かって径が小さくなるテーパ状としてもよい。

0048

図16に示すように、第1先端側特定箇所Ps1と第2先端側特定箇所Ps2との間Ps21から第1基端側特定箇所Pk1と第2基端側特定箇所Pk2との間Pk12までの軸方向範囲において、外壁面56を基端43側から先端44側に向かって径が小さくなるテーパ状としてもよい。

0049

また、第1先端側特定箇所と第2先端側特定箇所との間から第1基端側特定箇所と第1先端端側特定箇所との間までの軸方向範囲において、外壁面を基端側から先端側に向かって径が小さくなるテーパ状としてもよい。さらに第1基端側特定箇所と第1先端端側特定箇所との間から第1基端側特定箇所と第2基端側特定箇所との間までの軸方向範囲において、外壁面を基端側から先端側に向かって径が小さくなるテーパ状としてもよい。

0050

第3実施形態の思想を共有する他の実施形態では、図17に示すように、第1先端側特定箇所Ps1から第2基端側特定箇所Pk2までの軸方向範囲の一部において、ロッド17の外壁面61を段になっている段付き形状としてもよい。第1実施形態と同様の効果を奏する。

0051

第4実施形態の思想を共有する他の実施形態では、ロッドは、軸および軸に嵌合するリングを有し、突起はリングから構成されてもよい。

0052

本発明の他の実施形態では、カバーを複数のカバー体に分割し、可動部とは別の駆動部を用いて、複数のカバー体を径方向内側に動作可能にする。ロッドが最大引込位置から最大突出位置に摺動するとき、カバーをロッドに接近させる。ロッドが摺動するときにカバーを接近させることで、ロッドが最大突出位置に位置するときのクリアランスを、ロッド最大引込位置に位置するときのクリアランスよりも小さくすることができる。

0053

本発明の他の実施形態では、ロッドは、プランジャと同一部材から構成されてもよい。
本発明の他の実施形態では、カバーは、プレス加工による成形品に限らず、例えば切削加工による成形品であってもよい。
本発明の他の実施形態では、カバーの通孔の内壁面は、軸方向と平行な円筒面であってもよい。

0054

本発明の他の実施形態では、カバーは、ヨークと同一部材から構成されてもよい。
本発明の他の実施形態では、カバーの第1縁40側の角部401は、丸みを帯びている形状に限らず、例えばC面取り形状であってもよいし、図18に示すように尖鋭形状であってもよい。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。

0055

11・・・可動部 12・・・コイル
17・・・出力軸部 18・・・支持部
33・・・通孔34・・・内壁面
40・・・第1縁 41・・・第2縁
42、50、60、70・・・外壁面
43・・・基端44・・・先端
MD・・・電磁駆動部

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