JPH0158388B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、プランジヤ自体でバルブを構成し、
開閉制御すべき流体中にプランジヤが浸された状
態で使用されるソレノイドバルブに係り、特に鉄
粉や塵埃などを含むことが多い流体の制御に適し
たソレノイドバルブに関する。

〔発明の背景〕 電磁ソレノイドのプランジヤ自体で弁体を形成
し、プランジヤ全体が開閉制御すべき流体中に浸
された状態で動作するソレノイドバルブは、例え
ば特公昭54−39907号公報などで知られており、
油圧制御システムや潤滑油制御システムなどで広
く用いられている。

ところで、このようなソレノイドバルブで取り
扱う作動油や潤滑油などの流体中には、多かれ少
なかれ固体の微粒子、つまり塵埃の混入が不可避
で、このために流体回路中にフイルタなどを設け
ているが、それでもバルブ内に塵埃が沈着するの
が避けられず、ソレノイドバルブの作動不良を起
こしがちである。

特に、ギヤポンプを用いた油圧制御系や歯車の
潤滑系では、フイルタなどでもろ過しきれなかつ
た鉄粉の混入があり、これがプランジヤやソレノ
イドの磁気回路に吸引されてバルブ内に集まるた
め、ソレノイドバルブが作動不良を起こす虞れが
さらに著しくなる。

このため、従来は、バルブの戻しスプリングを
強くし、これに応じてソレノイドによる操作力も
大きくすることにより、多少の塵埃や鉄粉の付着
によつては作動が不良にならないようにしたソレ
ノイドバルブを用いたりしていた。

従つて、従来のソレノイドバルブは、大型化し
易くてコストの低減がむづかしく、その上、消費
電力も多くなつてしまうという欠点があつた。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記した従来技術の欠点を除
き、動作が確実で鉄粉などにより動作が不良にな
つたりする虞れが少なく、しかも小型で消費電力
が少なくローコストのソレノイドバルブを提供す
るにある。

〔発明の概要〕

この目的を達成するため、本発明は、プランジ
ヤとストツパの流体通路部となる部分を所定の形
状にし、バルブ開放時での流体の流れによりプラ
ンジヤ端面に付着した鉄粉などを流し去るように
した点を特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下、本発明によるソレノイドバルブについ
て、図示の実施例を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す側断面図で、
１は本体、２は取付部、３は流入孔、４はバルブ
シート部、５はコイルボビン、６はコイル、７は
磁路板、８はプランジヤガイド、９はストツパ
部、１０は開孔、１１は切欠部、１２はプランジ
ヤ、１３はバルブ面、１４は溝、１５は面取部、
１６は端子板、１７はエンドプレート、１８は端
子である。

第２図はプランジヤ１２を第１図のＢ方向から
見た図で、第３図は第１図の端子板１６とエンド
プレート１７を除いてＢ方向から見た図である。

本体１は磁路を兼ねているため軟鋼などの軟磁
性材料からなり、カツプ状に成形され、取付用の
ネジと流体の流入孔３を有する取付部２が形成さ
れている。そして、この流入孔３の先にはバルブ
シート部４が形成されている。

コイルボビン５はモールド成形品などで作ら
れ、コイル６を巻装した上で本体１の中に収めら
れる。

磁路板７は軟鋼などの軟磁性材料で、中心に円
形の孔を有する円板状に作られ、本体１の中にコ
イルボビン５に続いて収められ、本体１と共にプ
ランジヤ１２のための磁気回路を構成する。

プランジヤガイド８は黄銅や適当なプラスチツ
ク材などの非磁性材料からなり、ストツパ部９と
なる底部を有する円筒形に作られ、コイルボビン
５と磁路板７の中心孔に挿入される。そして、そ
のストツパ部９には、第３図から明らかなよう
に、円形の開孔１０が形成されており、さらに、
この開孔１０の内周縁には複数個の切欠部１１が
形成されている。

プランジヤ１２は軟鋼などの軟磁性材料で、第
２図及び第３図から明らかなように、その長手方
向に延びる複数の溝１４を円筒表面に有する円柱
状に作られ、その一方の端部（第１図において、
本体１のバルブシート部４を有する流入孔３に対
向する方の端部）にはバルブ面１３が設けられ、
他方の端部（第１図においてプランジヤガイド８
のストツパ部９に対向する方の端部）にはその円
周部に面取部１５が形成してある。そして、この
プランジヤ１２は、所定のクリアランスをもつて
プランジヤガイド８の中に収められ、このプラン
ジヤガイド８の中を、第１図における左右方向に
所定の範囲にわたつてスムースに摺動し得るよう
に作られている。

端子板１６は適当なプラスチツク材のモールド
品などで作られ、端子１８を保持すると共に、エ
ンドプレート１７を本体１の中に挿入し、本体１
のかしめ加工により組立られたとき、プランジヤ
ガイド８、磁路板７、コイルボビン５などの位置
決めを行なう働きをする。

端子１８はコイル６に接続され、外部回路とコ
イル６との接続を行なうためのもので、エンドプ
レート１７に対してはゴムブツシングなどを介し
て保持されるようになつている。

なお、ボビン５と磁路板７、それにプランジヤ
ガイド８は、このボビン５のモールド成形時に一
体に成形してもよく、さらに、プランジヤガイド
８をプラスチツク材とした場合には、これも含め
てモールド成形するようにしてもよい。

次に、この実施例の作用効果について説明す
る。

このソレノイドバルブは、取付部２によつて圧
力流体回路に接続され、流入孔３が圧力流体中に
結合されて使用される。

そこで、いま、端子１８に所定の電圧を印加
し、コイル６に通電してやると、プランジヤ１２
と本体１のバルブシート面４との間に磁気吸引力
が働き、プランジヤ１２は第１図の左方向に向つ
て動き、そのバルブ面１３がバルブシート部４に
当接したあと、所定の力をもつてそこに取付けら
れた状態となる。

この結果、流入孔３は閉じられ、ソレノイドバ
ルブは閉じた状態にされる。

また、コイル６に対する通電をやめると、プラ
ンジヤ１２に対して働いていた上記の磁気吸引力
がなくなり、プランジヤ１２はフリーの状態に戻
る。

この結果、流入孔３からプランジヤ１２のバル
ブ面１３に作用している流体の圧力によりプラン
ジヤ１２は第１図の右側に押し戻され、プランジ
ヤ１２はプランジヤガイド８のストツパ部９に当
接する位置まで動き、これによりバルブシート部
４は開放され、バルブは開放状態にされる。

従つて、このソレノイドバルブはノーマリーオ
ープン型のバルブとして動作することになる。

ところで、このようなソレノイドバルブにおい
ては、コイル６に通電してバルブを閉じていると
きには、プランジヤ１２が磁化され、そのストツ
パ部９に当接する方の端部に磁極が現われてしま
う。そこで、使用する流体中に鉄粉が含まれてい
ると、このプランジヤ１２の端部に鉄粉が吸引さ
れて付着し、その付着力が多くなるとバルブが開
放したときにこの付着した鉄粉がプランジヤ１２
とストツパ部９の間に挾まり、バルブ開放動作が
充分に行なわれなくなつて動作不良を起こすよう
になる。

しかして、この実施例においては、プランジヤ
１２の端面に面取部１５を形成し、これに応じて
ストツパ部の開孔１０には切欠部１１が形成して
ある。

そこで、バルブ開放時に流入孔３からバルブシ
ート部４を経て第１図の矢印Ｃのようにプランジ
ヤ１２の溝１４に流れ込んだ流体は、その一部は
矢印Ｄで示すようにストツパ部９の内面から開孔
１０を通つて外部に流れてゆくが、別の一部はス
トツパ部９の内面に当つたあと切欠部１５とスト
ツパ部９の内面との間に形成される円弧状の通路
に沿つて流れ、第４図の矢印Ｅで示すように切欠
部１１を通つて外部に流れる。そして、このとき
の流れによりこの部分に付着している鉄粉や塵埃
などを一緒に外部に流し出してしまう。

従つて、この実施例によれば、プランジヤ１２
とストツパ部９の間に鉄粉などが付着したままに
なることがなく、プランジヤ１２はプランジヤガ
イド８に対して常にスムースに移動可能に保持さ
れ、作動不良を起こす虞れがなくなり、コイル６
による操作力を大きくすることなく常に確実な動
作を行なわせることができる。

また、この結果、この実施例によれば、流体の
圧力だけによつて常に確実にプランジヤ１２をそ
の戻し位置にまで動かすことができるから、戻し
スプリングを設けなくても確実な動作が得られ
る。

なお、この実施例では、プランジヤ１２にバル
ブ面１３を直接形成しているため、部品数が少な
く構成が簡単にできる。

さらに、この実施例では、プランジヤ１２の溝
１４の数と、ストツパ部９の切欠部１１の数が４
個になつているが、これらの個数は任意に定め得
るものであることはいうまでもない。

また、上記プランジヤガイド８とプランジヤ１
２のクリアランスは、使用する流体回路中のフイ
ルタやストレーナでろ過しきれない鉄粉などの粒
径を考慮して決めればよく、例えば、0.2mm位に
定めればよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、簡単な
構成によりプランジヤとプランジヤガイドのスト
ツパ部との間に鉄粉などが挾まるのが充分に防止
できるから、従来技術の欠点を除き、コイルやプ
ランジヤが小型にでき、かつ戻しスプリングも不
要にできるなど小型化と構成の単純化が可能で、
しかも操作電力が少く省エネルギ化に有効な上、
動作が確実なソレノイドバルブをローコストで提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるソレノイドバルブの一実
施例を示す側断面図、第２図はプランジヤの一実
施例を示す正面図、第３図は第１図の構成要件の
一部を除いてＢ方向からみた正面図、第４図は動
作を示す説明図である。 １……本体、２……取付部、３……流入孔、４
……バルブシート部、５……コイルボビン、６…
…コイル、７……磁路板、８……プランジヤガイ
ド、９……ストツパ部、１０……開孔、１１……
切欠部、１２……プランジヤ、１３……バルブ
面、１４……溝、１５……面取部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ プランジヤ端部をバルブ作動面とし、流体の
   通路がプランジヤ外周円筒面に沿つて軸方向に設
   けた溝によつて形成されるようにしたソレノイド
   バルブにおいて、該プランジヤのストツパ側端面
   と外周円筒面とが交わる部分に形成した面取り部
   と、該プランジヤに対するストツパ部材の流体通
   路用開孔部の内周縁に形成した切欠部とを設け、
   バルブ開放時に上記面取り部から上記切欠部を通
   る流体通路が形成されるように構成したことを特
   徴とするソレノイドバルブ。