JPH0257775A - リフトセンサ付電磁弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、弁体のリフト量を検出するリフトセンサを備
えたリフトセンサ付電磁弁に関する。

［従来の技術］ 従来より、電磁弁にポテンショメータを搭載して、電磁
弁の弁体のリフト量を検出するものがある。

ところが、ポテンショメータは摺動子が抵抗体上を摺動
するものであり、作動回数が多くなる使われ方をすると
摩耗粉が発生し、その結果、異常値を出力する場合があ
る。

このため、第２図に示すように、摺動部を有しない作動
トランス型のリフトセンサ１０１を搭載した電磁弁１０
Ｇが考案されている。

この電磁弁１０Ｇは、電磁コイル１０２の周囲（こヨー
ク１０３、ステータコア１０４、メインギャップ１０５
、プランジャ１０６、サイドギャップ１０７からなる磁
気回路が形成され、プランジャ１０６はシャフト１０８
とともに軸方向に移動可能に設けられている。

シャフト１０８の下端部には、流体通路１０９を開閉す
る弁体１１０が設けられており、その弁体１１０は、電
磁コイル１０２への通電によりプランジャ１０６がステ
ータコア１０４に吸引されることにより流体通路１０９
を開口する。

作動トランス型のリフトセンサ１０１は、−次コイル１
１１および二次コイル１１２内を、シャフト１０８の上
端部に設けた磁性体１１３がプランジャ１０６の移動に
応じて変位することにより出力電圧を発生して弁体１１
０のリフト量を検出するものである。

［発明が解決しようとする課題］ しかるに、上述のようなリフトセンサ付電磁弁１００は
、磁気回路を通る磁束がサイドギャップ１０７より漏洩
してリフトセンサ１０１に影響し、センサ出力に障害を
及ぼす場合がある。

このような場合、ヨーク１０３とプランジャ１０６との
間にシール部材を配設して磁束の漏洩を防止することが
考えられるが、電磁弁１００の製造コストが高くなると
ともに、磁束がシール部材に逃げて電磁弁１００の吸引
力が落ち、従って電磁弁１００の特性が変化する課題を
有している。

本発明は上記事情に鑑みて成されたもので、その目的は
、製造コストを上げることなく、リフトセンサへの電磁
弁の駆動電流による磁束の影響を防止したリフトセンサ
付電磁弁を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上記目的を達成するために、電磁コイルの磁気
回路内にメインギャップおよびサイドギャップを介して
配設されたプランジャが、前記電磁コイルへの通電によ
って前記メインギャップ側に吸引されることにより、前
記プランジャと連動するように設けられた弁体を駆動す
る電磁弁と、前記電磁弁に搭載され、磁気信号を電気信
号に変換することにより前記弁体のリフト量を検出する
リフトセンサとを備え、前記電磁コイルの磁気回路は、
前記サイドギャップが前記メインギャップより前記リフ
トセンサから離れた側に形成されたことを技術的手段と
する。

［作用および発明の効果］ 上記構成よりなる本発明は、電磁コイルの磁気回路に形
成されるメインギャップとサイドギャップとにおいて、
サイドギャップをメインギャップより電磁弁に搭載され
るリフトセンサから離れた側に形成した。

この結果、電磁コイルへの通電により発生する磁束がサ
イドギャップより漏洩した場合でもリフトセンサへの影
響を少なくすることができ、従ってリフトセンサでの安
定した出力を得ることができる。

また、本発明の場合には、磁束の漏洩を防止するために
シール部材を用いたり、構造が複雑になったりするもの
ではないため、電磁弁の製造コストを上げることなくリ
フトセンサへの磁束の影響を少なくすることができる。

［実施例］ 次に、本発明のリフトセンサ付電磁弁の一実施例を図面
に基づき説明する。

第１図はリフトセンサ付電磁弁の断面図である。

本実施例のリフトセンサ付電磁弁１は、電磁弁２のＬ部
（第１図上部）に作動トランス型リフトセンサ（以下リ
フトセンサと呼ぶ）　３を搭載したものである。

電磁弁２は、ボビン４ａに巻回された電磁コイル４の周
囲に強磁性体のヨーク５およびステータコア６を配置し
、電磁コイル４の中央部に配設されたシャフト７ととも
に、該シャフト７に連結されたプランジャ８が軸方向に
移動可能に設けられている。

ヨーク５は、第１図において電磁コイル４の外周部およ
び底部側を覆うように形成され、ステータコア６は、電
磁コイル４の外周部においてヨーク５と接合されて電磁
コイル４の上部側および内周部の上側約半分を覆うよう
に形成されている。

電磁コイル４の内周部の下側約半分の空間部には、ステ
ータコア６との間にメインギャップ９およびサイドギャ
ップ１０を有して上記プランジャ８が配設されている。

これにより、電磁コイル４の周囲にヨーク５、ステータ
コア６、メインギャップ９、プランジャ８、およびサイ
ドギャップ１０よりなる磁気回路が形成され、電磁コイ
ル４への通電によって磁気回路に発生する起磁力により
プランジャ８がステータコア６側（第１図」−側）に吸
引される。

この電磁コイル４の磁気回路では、サイドギャップ１０
がメインギャップ９より電磁弁２に搭載されるリフトセ
ンサ３から離れた側に形成されている。

シャフト７の下端部には、プランジャ８の移動に応じて
流体通路１１を開閉する弁体１２が設けられている。

この弁体１２は、メインギャップ９を介して対向するプ
ランジャ８とステータコア６との間に設けられた圧縮バ
ネ１３により、電磁コイル４に通電されないときに流体
通路１１を確実に閉じるため弁シート１４に押さえ付け
られている。従ってプランジャ８は、電磁コイル４への
通電により、圧縮バネ１３の弾性力に抗してステータコ
ア６側に吸引されることになる。

リフトセンサ３は、電磁弁２のステータコア６上部に搭
載され、樹脂製（例えばプラスチック）ハウジング１５
の底部中央に電磁弁２のシャフト７の上端部が挿入され
る貫通孔１６が設けられている。

ハウジング１５内には、−次コイル１７ａと二次コイル
１７ｂとを組み合わせて構成した円筒状のセンシング素
子１１が設けられ、そのセンシング素子１７の中空部を
シャフト７の上端部に設けられた磁性体１８がプランジ
ャ８の移動に応じて上下に変位するように設けられてい
る。

センシング素子１７は、磁気信号を電気信号に変換して
出力するための回路基板１９と電気的に接続され、接続
コネクタ２０に入力６端子および接地端子とともに設け
られた出力端子２１を介して出力される。

なお、ハウジング１５内部は、外部磁界の影響を遮断す
るために鉄製のシールドケース２２により覆われており
、同様にハウジング１５の上部にも鉄製のシールドカバ
ー２３が被せられている。

次に、本実施例のリフトセンサ付電磁弁１の作動につい
て説明する。

電磁コイル４への通電により、ヨーク５、ステータコア
６、メインギャップ９、プランジャ８、およびサイドギ
ャップ１０により構成される磁気回路に起磁力が発生し
、７ランジヤ８が圧縮バネ１３の弾性力に抗してステー
タコア６側に吸引される。

これによりプランジャ８と連結されたシャフト７、およ
びシャフト７の下端部に設けられた弁体１２がプランジ
ャ８と連動し、弁体１２が弁シート１４より離れて流体
通路１１を開口する。

このとき、シャフト７の上端部に設けられた磁性体１８
がセンシング素子１７内を変位することにより、入力端
子を介して一次コイル１７ａに流れる電流が変化すると
ともに、二次コイル１７ｂに鎖交する磁束が変化する。

この結果、プランジャ８の変位量に応じた誘導電圧が二
次コイル１７ｂに発生し、出力端子２１より出力される
。

プランジャ８はシャフト７を介して弁体１２と連動して
いるため、プランジャ８の変位量に応じた誘導電圧を検
出することにより弁体１２のリフト量を検出することが
できる。

このように、本実施例のリフトセンサ付電磁弁１では、
電磁コイル４の磁気回路において、サイドギャップ１０
をメインギャップ９よりリフトセンサ３から離れた側に
形成したことにより、サイドギャップ１０より漏洩する
磁束のリフトセンサ３への影響を少なくすることができ
る。

従って、漏洩した磁束がリフトセンサ３のセン′す出力
に障害を及ぼすのを防止することができ、安定した出力
を得ることができる。

また、本発明の場合、磁束の漏洩を防止するためにシー
ル部材を用いたり、構造が複雑になるようなことがなく
、従って、電磁弁２の製造コストを上げることなくリフ
トセンサ３への磁束の影響を少なくすることができる。

（変形例） 本実施例では、弁体１２のリフト量を検出するために作
動トランス型リフトセンサ３を用いたが１、ポール素子
、あるいはＭＲＥ素子（磁気抵抗素子）などの磁気セン
サを使用したリフトセンサ３でも良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のリフトセンサ付電磁弁の断面図、第２
図は従来技術の一例を示すリフトセンサ付電磁弁の断面
図である。 図中

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）（ａ）電磁コイルの磁気回路内にメインギャップお
   よびサイドギャップを介して配設されたプランジャが、
   前記電磁コイルへの通電によつて前記メインギャップ側
   に吸引されることにより、前記プランジャと連動するよ
   うに設けられた弁体を駆動する電磁弁と、 （ｂ）前記電磁弁に搭載され、磁気信号を電気信号に変
   換することにより前記弁体のリフト量を検出するリフト
   センサとを備え、 前記電磁コイルの磁気回路は、前記サイドギャップが前
   記メインギャップより前記リフトセンサから離れた側に
   形成されたことを特徴とするリフトセンサ付電磁弁。